练习：将本地 PostgreSQL 数据库迁移到 Azure Database for PostgreSQL

20 分钟

在本练习中，你将 PostgreSQL 数据库迁移到 Azure。将虚拟机上运行的现有 PostgreSQL 数据库迁移到 Azure Database for PostgreSQL。

你是 AdventureWorks 组织中的一名数据库开发人员。十多年来，AdventureWorks 始终直接向最终消费者和分销商销售自行车和自行车零件。他们的系统将信息存储在当前使用 PostgreSQL 在 Azure VM 上运行的数据库中。在实现硬件合理化的过程中，AdventureWorks 想要将该数据库移动到 Azure 托管的数据库。组织要求你执行此迁移。

重要

免费的 Azure 沙盒环境不支持 Azure 数据迁移服务。你可在自己的个人订阅中执行下列步骤，也可按照步骤了解如何迁移数据库。

设置环境

在 Cloud Shell 中运行这些 Azure CLI 命令，使用 adventureworks 数据库的副本创建运行 PostgreSQL 的虚拟机。最后一个命令将打印新虚拟机的 IP 地址。

az account list-locations -o table

az group create \
    --name migrate-postgresql \
    --___location <CHOOSE A LOCATION FROM ABOVE NEAR YOU>

az vm create \
    --resource-group migrate-postgresql \
    --name postgresqlvm \
    --admin-username azureuser \
    --admin-password Pa55w.rdDemo \
    --image Ubuntu2204 \
    --public-ip-address-allocation static \
    --public-ip-sku Standard \
    --vnet-name postgresqlvnet \
    --nsg ""

az vm run-command invoke \
    --resource-group migrate-postgresql \
    --name postgresqlvm \
    --command-id RunShellScript \
    --scripts "
# Install PostgreSQL
sudo echo deb http://apt.postgresql.org/pub/repos/apt/ bionic-pgdg main > /etc/apt/sources.list.d/pgdg.list
sudo wget --quiet -O - https://www.postgresql.org/media/keys/ACCC4CF8.asc | sudo apt-key add -
sudo apt-get -y update
sudo apt-get -y install postgresql-10
# Clone exercise code
sudo git clone https://github.com/MicrosoftLearning/DP-070-Migrate-Open-Source-Workloads-to-Azure.git /home/azureuser/workshop    
# Configure PostgreSQL
sudo service postgresql stop
sudo bash << EOF
    printf \"listen_addresses = '*'\nwal_level = logical\nmax_replication_slots = 5\nmax_wal_senders = 10\n\" >> /etc/postgresql/10/main/postgresql.conf
    printf \"host    all             all             0.0.0.0/0               md5\n\" >> /etc/postgresql/10/main/pg_hba.conf
EOF
sudo service postgresql start

# Add the azureuser role and adventure works
sudo bash << EOF
su postgres << EOC
printf \"create role azureuser with login;alter role azureuser createdb;alter role azureuser password 'Pa55w.rd';alter role azureuser superuser;create database adventureworks;grant all privileges on database adventureworks to azureuser; \" | psql
EOC
EOF

PGPASSWORD=Pa55w.rd psql -h localhost -U azureuser adventureworks -E -q -f /home/azureuser/workshop/migration_samples/setup/postgresql/adventureworks/adventureworks.sql
"

az vm open-port \
    --resource-group migrate-postgresql \
    --name postgresqlvm \
    --priority 200 \
    --port '22'

az vm open-port \
    --resource-group migrate-postgresql \
    --name postgresqlvm \
    --priority 300 \
    --port '5432'

echo Setup Complete

SQLIP="$(az vm list-ip-addresses \
    --resource-group migrate-postgresql \
    --name postgresqlvm \
    --query "[].virtualMachine.network.publicIpAddresses[*].ipAddress" \
    --output tsv)"

echo $SQLIP

这些命令大约需要 5 分钟才能完成。无需等待，你可继续执行下面的步骤。

创建 Azure Database for PostgreSQL 灵活服务器

使用 Web 浏览器打开新选项卡并导航到 Azure 门户。
在搜索栏中，键入 Azure Database for PostgreSQL 弹性服务器。
在Azure Database for PostgreSQL 弹性服务器页上，选择“+ 创建”。

在 “灵活服务器 ”页上，输入以下详细信息，然后选择“ 查看 + 创建” ：

财产	价值
资源组	migrate-postgresql
服务器名称	adventureworksnnn，其中 nnn 是所选的后缀，用于使该服务器名称成为唯一名称
位置	选择最近的位置
PostgreSQL 版本	13
计算 + 存储	依次选择“配置服务器”、“基本”定价层和“确定”
管理员用户名	awadmin
密码	Pa55w.rdDemo
确认密码	Pa55w.rdDemo

在“查看 + 创建”页面上，选择“创建”。等待服务创建完毕，然后再继续操作。
创建服务后，选择“转到资源”。
选择“连接安全性”。
在“连接安全性”页面上，将“允许访问 Azure 服务”设置为“是”。
在防火墙规则列表中，添加名为 VM 的规则，并将 START IP 地址 和 结束 IP 地址 设置为运行前面创建的 PostgreSQL 服务器的虚拟机的 IP 地址。
选择 “添加当前客户端 IP 地址”，使客户端计算机能够连接到数据库。
单击“保存”，然后等待防火墙规则更新完成。
在 Cloud Shell 提示符下运行以下命令，在 Azure Database for PostgreSQL 服务中创建新数据库。将 [nnn] 替换为创建 Azure Database for PostgreSQL 服务时使用的后缀。将 [resource group] 替换为你为服务指定的资源组的名称：
```
az postgres flexible-server create \
  --name azureadventureworks \
  --resource-group migrate-postgresql
```
如果数据库创建成功，应会看到如下所示的消息：
```
{
  "charset": "UTF8",
  "collation": "English_United States.1252",
  "name": "azureadventureworks",
  "resourceGroup": "migrate-postgresql",
  "type": "Microsoft.DBforPostgreSQL/servers/databases"
}
```

导出要在目标数据库上使用的架构

现在，你将使用 Cloud Shell 连接到现有的 PostgreSQL VM，以导出数据库架构。

运行以下 Azure CLI 命令可查看现有 VM 的 IP 地址。

SQLIP="$(az vm list-ip-addresses \
    --resource-group migrate-postgresql \
    --name postgresqlvm \
    --query "[].virtualMachine.network.publicIpAddresses[*].ipAddress" \
    --output tsv)"

echo $SQLIP

使用 SSH 连接到旧的数据库服务器。输入“Pa55w.rdDemo”作为密码。
```
ssh azureuser@$SQLIP
```
运行以下命令以连接到虚拟机上的数据库。在虚拟机上运行的 PostgreSQL 服务器中 azureuser 用户的密码为 Pa55w.rd：
```
psql adventureworks
```
向 azureuser 授予复制权限：
```
ALTER ROLE azureuser REPLICATION;
```
使用 \q 命令关闭 psql 实用工具。
在 bash 提示符下运行以下命令，将 adventureworks 数据库的架构导出到名为 adventureworks_schema.sql 的文件中。
```
pg_dump -o  -d adventureworks -s > adventureworks_schema.sql
```

将架构导入到目标数据库

运行以下命令以连接到 azureadventureworks[nnn] 服务器。将两个实例的 [nnn] 替换为服务的后缀。请注意，用户名具有 @adventureworks[nnn] 后缀。在密码提示符下，输入 Pa55w.rdDemo。
```
psql -h adventureworks[nnn].postgres.database.azure.com -U awadmin@adventureworks[nnn] -d postgres
```
运行以下命令创建一位名为“azureuser”的用户，并将该用户的密码设置为“Pa55w.rd”。第三个语句为 azureuser 用户提供在 azureadventureworks 数据库中创建和管理对象所需的特权。 azure_pg_admin角色使 azureuser 用户能够在数据库中安装和使用扩展。
```
CREATE ROLE azureuser WITH LOGIN;
ALTER ROLE azureuser PASSWORD 'Pa55w.rd';
GRANT ALL PRIVILEGES ON DATABASE azureadventureworks TO azureuser;
GRANT azure_pg_admin TO azureuser;
```
使用 \q 命令关闭 psql 实用工具。
将 adventureworks 数据库的架构导入 Azure Database for PostgreSQL 服务上运行的 azureadventureworks 数据库。你将以 azureuser 身份执行导入，因此在出现提示时，请输入密码 Pa55w.rd。
```
psql -h adventureworks[nnn].postgres.database.azure.com -U azureuser@adventureworks[nnn] -d azureadventureworks -E -q -f adventureworks_schema.sql
```
创建每个项目时，将看到一系列消息。脚本应完成且没有任何错误。

运行以下命令。 findkeys.sql脚本生成另一个名为dropkeys.sql的 SQL 脚本，该脚本将从 azureadventureworks 数据库中的表中删除所有外键。稍后将运行 dropkeys.sql 脚本：

psql -h adventureworks[nnn].postgres.database.azure.com -U azureuser@adventureworks[nnn] -d azureadventureworks -f workshop/migration_samples/setup/postgresql/adventureworks/findkeys.sql -o dropkeys.sql -t

运行以下命令。 createkeys.sql脚本生成另一个名为addkeys.sql的 SQL 脚本，该脚本将重新创建所有外键。迁移数据库后，将运行 addkeys.sql 脚本：

psql -h adventureworks[nnn].postgres.database.azure.com -U azureuser@adventureworks[nnn] -d azureadventureworks -f workshop/migration_samples/setup/postgresql/adventureworks/createkeys.sql -o addkeys.sql -t

运行 dropkeys.sql 脚本：

psql -h adventureworks[nnn].postgres.database.azure.com -U azureuser@adventureworks[nnn] -d azureadventureworks -f dropkeys.sql

删除外键时，将显示一系列“ALTER TABLE”消息。

再次启动 psql 实用工具并连接到 azureadventureworks 数据库。

psql -h adventureworks[nnn].postgres.database.azure.com -U azureuser@adventureworks[nnn] -d azureadventureworks

运行以下查询，查找任何剩余外键的详细信息：

SELECT constraint_type, table_schema, table_name, constraint_name
FROM information_schema.table_constraints
WHERE constraint_type = 'FOREIGN KEY';

此查询应返回空的结果集。但是，如果任何外键仍然存在，则对于每个外键，请运行以下命令：

ALTER TABLE [table_schema].[table_name] DROP CONSTRAINT [constraint_name];

删除所有剩余的外键后，执行以下 SQL 语句以显示数据库中的触发器：
```
SELECT trigger_name
FROM information_schema.triggers;
```
此查询还应返回一个空的结果集，指示数据库不包含任何触发器。如果数据库确实包含触发器，则必须在迁移数据之前禁用它们，然后重新启用它们。
使用 \q 命令关闭 psql 实用工具。

使用数据库迁移服务执行联机迁移

切换回 Azure 门户。
选择 “所有服务”，选择“ 订阅”，然后选择你的订阅。
在“订阅”页的“设置”下，选择“资源提供程序”。
在“按名称筛选”框中，键入“DataMigration”，然后选择“Microsoft.DataMigration”。
如果未注册 Microsoft.DataMigration ，请选择“ 注册”，然后等待状态更改为 “已注册”。可能需要选择“ 刷新 ”以查看状态更改。
选择“创建资源”，在“搜索市场”框中键入“Azure 数据库迁移服务”，然后按 Enter。
在“Azure 数据库迁移服务”页上，选择“创建”。

在 “创建迁移服务 ”页上，输入以下详细信息，然后选择“ 下一步：网络>>”。

财产	价值
选择资源组	migrate-postgresql
服务名称	adventureworks_migration_service
位置	选择最近的位置
服务模式	天蓝色
定价等级	高级，带有 4 个 vCore

在 “网络 ”页上，选择 postgresqlvnet/posgresqlvmSubnet 虚拟网络。此网络是在设置过程中创建的。
选择“查看 + 创建”，然后选择“创建” 。等待数据库迁移服务创建完成。这需要几分钟时间。
创建服务后，选择“转到资源”。
选择“新建迁移项目”。

在“新建迁移项目”页面上，输入以下详细信息，然后选择“创建并运行活动”。

财产	价值
项目名称	adventureworks_migration_project
源服务器类型	PostgreSQL
目标 Database for PostgreSQL	Azure Database for PostgreSQL
选择活动类型	联机数据迁移

迁移向导启动时，在“选择源”页上输入以下详细信息，然后选择“下一步：选择目标>>”。

财产	价值
源服务器名称	nn.nn.nn.nn （运行 PostgreSQL 的 Azure 虚拟机的 IP 地址）
服务器端口	5432
数据库	adventureworks
用户名	azureuser
密码	Pa55w.rd
信任服务器证书	已选择
加密连接	已选择

在 “选择目标 ”页上，输入以下详细信息，然后选择“ 下一步：选择数据库>>”。

财产价值

Azure PostgreSQL adventureworks[nnn]

数据库 azureadventureworks

用户名 azureuser@adventureworks[nnn]

密码 Pa55w.rd
在 “选择数据库 ”页上，选择 adventureworks 数据库并将其映射到 azureadventureworks。取消勾选 postgres 数据库。选择 “下一步：选择表>>”。
在“ 选择表 ”页上，选择“ 下一步：配置迁移设置>>”。
在“ 配置迁移设置 ”页上，展开 adventureworks 下拉列表，展开 “高级联机迁移设置”下拉列表，验证 并行加载的最大实例数 是否设置为 5，然后选择“ 下一步：摘要>>”。
在 “摘要 ”页上，在 “活动名称 ”框中键入 AdventureWorks_Migration_Activity，然后选择“ 开始迁移”。
在“AdventureWorks_Migration_Activity”页面上，每隔 15 秒选择一次“刷新”。在迁移作进行时，你将看到迁移作的状态。等待“迁移详细信息”列更改为“可直接转换”。
切换回 Cloud Shell。
运行以下命令，在 azureadventureworks 数据库中重新创建外键。之前已生成 addkeys.sql 脚本：
```
psql -h adventureworks[nnn].postgres.database.azure.com -U azureuser@adventureworks[nnn] -d azureadventureworks -f addkeys.sql
```
添加外键时，会看到一系列 ALTER TABLE 语句。你可能会看到有关 SpecialOfferProduct 表的错误，现在可以忽略该表。这是因为唯一约束无法正确传输。在现实世界中，应使用以下查询从源数据库中检索此约束的详细信息：
```
SELECT constraint_type, table_schema, table_name, constraint_name
FROM information_schema.table_constraints
WHERE constraint_type = 'UNIQUE';
```
然后，可以在 Azure Database for PostgreSQL 的目标数据库中手动恢复此约束。

不应出现其他错误。

财产	价值
Azure PostgreSQL	adventureworks[nnn]
数据库	azureadventureworks
用户名	azureuser@adventureworks[nnn]
密码	Pa55w.rd

修改数据，并切换到新数据库

返回到 Azure 门户中的“AdventureWorks_Migration_Activity”页面。
选择 adventureworks 数据库。
在 adventureworks 页上，验证 “完全加载已完成 ”值是否为 66 ，并且所有其他值均为 0。
切换回 Cloud Shell。
运行以下命令以连接到在虚拟机上使用 PostgreSQL 运行的 adventureworks 数据库：
```
psql adventureworks
```

执行以下 SQL 语句，来显示订单 43659、43660 和 43661，然后将这些订单从数据库中删除。请注意，数据库在 salesorderheader 表上实现级联删除，该表会自动从 salesorderdetail 表中删除相应的行。

SELECT * FROM sales.salesorderheader WHERE salesorderid IN (43659, 43660, 43661);
SELECT * FROM sales.salesorderdetail WHERE salesorderid IN (43659, 43660, 43661);
DELETE FROM sales.salesorderheader WHERE salesorderid IN (43659, 43660, 43661);

使用 \q 命令关闭 psql 实用工具。
返回到 Azure 门户中的 adventureworks 页，然后选择“ 刷新”。验证是否已应用 32 个更改。
选择“启动直接转换”。
在“完成直接转换”页上，选择“确认”，然后选择“应用”。等待状态更改为“已完成”。
退回到 Cloud Shell。
运行以下命令，连接到使用 Azure Database for PostgreSQL 服务运行的 azureadventureworks 数据库：
```
psql -h adventureworks[nnn].postgres.database.azure.com -U azureuser@adventureworks[nnn] -d azureadventureworks
```
密码为 Pa55w.rd。
执行以下 SQL 语句以显示数据库中的订单和订单详细信息。在每个表的第一页之后退出。这些查询的目的是显示已传输数据：
```
SELECT * FROM sales.salesorderheader;
SELECT * FROM sales.salesorderdetail;
```

运行以下 SQL 语句，显示订单以及订单 43659、43660 和 43661 的详细信息。

SELECT * FROM sales.salesorderheader WHERE salesorderid IN (43659, 43660, 43661);
SELECT * FROM sales.salesorderdetail WHERE salesorderid IN (43659, 43660, 43661);

这两个查询应返回 0 行。

使用 \q 命令关闭 psql 实用工具。

清理已创建的资源

重要

如果你已在自己的个人订阅中执行了这些步骤，则可以分别删除资源或删除资源组以删除整个资源集。剩余运行的资源可能会花费你钱。

使用 Cloud Shell 运行此命令，以删除资源组：

az group delete --name migrate-postgresql