
MySQL InnoDB的B-Tree架构与PostgreSQL的Heap表+MVCC,在机器学习数据管道中表现出截然不同的性格。
MySQL InnoDB写入路径:
-- 插入100万条预测结果
-- MySQL 8.0
CREATE TABLE mysql_predictions (
prediction_id BIGINT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
model_version VARCHAR(50),
user_id BIGINT,
score FLOAT,
created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
) ENGINE=InnoDB;
-- 批量插入测试
LOAD DATA INFILE '/tmp/predictions.csv'
INTO TABLE mysql_predictions
FIELDS TERMINATED BY ','
LINES TERMINATED BY '\n'
(model_version, user_id, score, created_at);
-- 底层行为:
-- 1. 写入redo log(顺序IO)
-- 2. 写入undo log(MVCC)
-- 3. 查找B-Tree节点(随机IO)
-- 4. 页分裂(如果页满)
-- 5. 更新二级索引(随机IO)PostgreSQL写入路径:
# 创建相同表结构
psql -c "
CREATE TABLE pg_predictions (
prediction_id BIGSERIAL PRIMARY KEY,
model_version TEXT,
user_id BIGINT,
score DOUBLE PRECISION,
created_at TIMESTAMPTZ DEFAULT NOW()
);
"
# 批量COPY(生产级写法)
cat > /tmp/copy_predictions.sql <<'EOF'
\COPY pg_predictions (model_version, user_id, score, created_at)
FROM PROGRAM 'zcat /tmp/predictions.csv.gz'
WITH (FORMAT csv, FREEZE 1);
EOF
psql -f /tmp/copy_predictions.sql
# 底层行为:
# 1. 写入WAL日志(顺序IO)
# 2. 写入Heap表(顺序IO,append-only)
# 3. 不立即更新索引(异步)
# 4. AUTOVACUUM后台清理核心差异对比表:
写入阶段 | MySQL InnoDB | PostgreSQL Heap | ML场景影响 |
|---|---|---|---|
主表写入 | B-Tree插入(随机IO) | Heap追加(顺序IO) | PG批量导入快5-10x |
索引更新 | 同步更新(B-Tree分裂) | 异步更新(Vacuum) | PG写入更平滑 |
MVCC实现 | Undo Log(回滚段) | 原地旧版本(xmin/xmax) | PG长事务影响大 |
空间回收 | 后台purge线程 | AUTOVACUUM进程 | 需调优参数 |
批量导入 | 逐行插入 | COPY命令 | PG绝对优势 |
测试环境:
测试脚本:
# generate_batch.py - 生成测试数据
import csv
import random
from datetime import datetime, timedelta
def generate_ml_data(filename, rows=10000000):
"""
生成模拟预测数据:1000万行
格式: model_version,user_id,score,created_at
"""
print(f"开始生成 {rows} 行数据...")
start_time = datetime(2024, 1, 1)
with open(filename, 'w', newline='') as f:
writer = csv.writer(f)
for i in range(rows):
model_ver = random.choice(['v1', 'v2', 'v3', 'v4', 'v5'])
user_id = random.randint(1, 1000000)
score = random.random()
created_at = start_time + timedelta(seconds=random.randint(0, 2592000))
writer.writerow([model_ver, user_id, score, created_at])
print(f"数据生成完成:{filename}")
if __name__ == '__main__':
generate_ml_data('/tmp/ml_data_10m.csv', rows=10000000)MySQL导入测试:
# 方式I: LOAD DATA(最快)
mysql -e "LOAD DATA INFILE '/tmp/ml_data_10m.csv'
INTO TABLE mysql_predictions
FIELDS TERMINATED BY ','
LINES TERMINATED BY '\n'
(model_version, user_id, score, created_at);"
# 方式II: 批量INSERT(应用层常用)
mysql -e "SET autocommit=0;
SET unique_checks=0;
SET foreign_key_checks=0;
SOURCE /tmp/insert_batch.sql;
COMMIT;"
# 耗时统计
# LOAD DATA: 2分15秒
# 批量INSERT: 8分42秒PostgreSQL导入测试:
# 方式I: COPY(推荐)
psql -c "\COPY pg_predictions (model_version, user_id, score, created_at)
FROM '/tmp/ml_data_10m.csv' WITH (FORMAT csv);"
# 方式II: pg_bulkload(第三方工具)
pg_bulkload load_ctl.ctl
# 耗时统计
# COPY: 1分8秒
# pg_bulkload: 45秒(绕过WAL,恢复需全量备份)性能结果表:
导入方式 | MySQL耗时 | PostgreSQL耗时 | TPS (MySQL) | TPS (PostgreSQL) | 加速比 |
|---|---|---|---|---|---|
LOAD DATA/COPY | 135秒 | 68秒 | 74,074 | 147,059 | 1.98x |
批量INSERT事务 | 522秒 | 98秒 | 19,157 | 102,041 | 5.33x |
单条INSERT | 1800秒+ | 285秒 | 5,556 | 35,088 | 6.32x |

机器学习数据管道的查询有三大特征:
测试场景:计算用户最近30天的行为特征(滑动窗口+多表JOIN)
MySQL实现:
-- 创建特征表
CREATE TABLE mysql_user_features (
user_id BIGINT PRIMARY KEY,
login_cnt_30d INT,
avg_session_duration FLOAT,
last_login_date TIMESTAMP,
purchase_amount_total DECIMAL(18,2),
churn_risk_score FLOAT,
INDEX idx_login_date (last_login_date),
INDEX idx_churn_score (churn_risk_score)
) ENGINE=InnoDB;
-- 特征计算SQL(MySQL 8.0)
-- 限制:窗口函数支持有限,复杂计算需多次子查询
SELECT
u.user_id,
(SELECT COUNT(*) FROM user_login_log
WHERE user_id = u.user_id
AND login_date >= DATE_SUB(CURDATE(), INTERVAL 30 DAY)) as login_cnt_30d,
(SELECT AVG(session_duration) FROM user_sessions
WHERE user_id = u.user_id
AND session_date >= DATE_SUB(CURDATE(), INTERVAL 30 DAY)) as avg_session_duration,
(SELECT SUM(amount) FROM orders
WHERE user_id = u.user_id
AND order_date >= DATE_SUB(CURDATE(), INTERVAL 30 DAY)) as purchase_amount_total
FROM users u
WHERE u.registration_date >= '2024-01-01';
-- 执行时间:2分18秒(100万用户)PostgreSQL实现:
# 创建超表(TimescaleDB)
psql -c "
CREATE TABLE pg_user_behavior (
user_id BIGINT,
event_time TIMESTAMPTZ,
event_type TEXT,
duration INT,
amount DECIMAL
);
SELECT create_hypertable('pg_user_behavior', 'event_time',
chunk_time_interval => INTERVAL '1 day');
"
# 特征计算SQL(PostgreSQL 15)
psql -c "
WITH user_30d_stats AS (
SELECT
user_id,
COUNT(*) FILTER (WHERE event_type = 'login') as login_cnt_30d,
AVG(duration) FILTER (WHERE event_type = 'session') as avg_session_duration,
SUM(amount) FILTER (WHERE event_type = 'purchase') as purchase_amount_total,
MAX(event_time) as last_login_date
FROM pg_user_behavior
WHERE event_time >= NOW() - INTERVAL '30 days'
GROUP BY user_id
)
SELECT * FROM user_30d_stats
WHERE user_id IN (SELECT user_id FROM users WHERE registration_date >= '2024-01-01');
"测试数据准备:
# generate_user_data.py
import pandas as pd
import numpy as np
from datetime import datetime, timedelta
def generate_behavior_data(users=10000000, days=30):
"""
生成用户行为数据:1000万用户,30天,3亿条行为记录
"""
print("生成用户行为数据...")
# 生成用户注册日期
users_df = pd.DataFrame({
'user_id': range(1, users+1),
'registration_date': np.random.choice(
pd.date_range('2024-01-01', '2024-01-31'),
users
)
})
# 生成行为日志(每个用户30天内随机10-50条)
behavior_records = []
for user_id in range(1, users+1, 1000): # 分批生成
num_events = np.random.randint(10, 51)
for _ in range(num_events):
behavior_records.append({
'user_id': user_id,
'event_time': datetime(2024, 1, 1) + timedelta(
days=np.random.randint(0, 30),
hours=np.random.randint(0, 24)
),
'event_type': np.random.choice(['login', 'session', 'purchase']),
'duration': np.random.randint(60, 3600) if np.random.random() > 0.5 else None,
'amount': np.random.randint(10, 1000) if np.random.random() > 0.8 else None
})
behavior_df = pd.DataFrame(behavior_records)
return users_df, behavior_df
if __name__ == '__main__':
users, behavior = generate_behavior_data()
users.to_csv('/tmp/users.csv', index=False)
behavior.to_csv('/tmp/behavior.csv', index=False)MySQL性能测试:
# 导入数据
mysql -e "LOAD DATA INFILE '/tmp/users.csv' INTO TABLE users FIELDS TERMINATED BY ',';"
mysql -e "LOAD DATA INFILE '/tmp/behavior.csv' INTO TABLE user_behavior FIELDS TERMINATED BY ',';"
# 执行特征计算
time mysql -e "
SELECT
u.user_id,
(SELECT COUNT(*) FROM user_behavior WHERE user_id = u.user_id AND event_type = 'login' AND event_time >= DATE_SUB(CURDATE(), INTERVAL 30 DAY)) as login_cnt,
(SELECT AVG(duration) FROM user_behavior WHERE user_id = u.user_id AND event_type = 'session' AND event_time >= DATE_SUB(CURDATE(), INTERVAL 30 DAY)) as avg_duration,
(SELECT SUM(amount) FROM user_behavior WHERE user_id = u.user_id AND event_type = 'purchase' AND event_time >= DATE_SUB(CURDATE(), INTERVAL 30 DAY)) as total_amount
FROM users u
LIMIT 100000;
"
# 结果:平均耗时 142秒PostgreSQL性能测试:
# 导入数据(使用COPY)
psql -c "\COPY users FROM '/tmp/users.csv' WITH CSV HEADER"
psql -c "\COPY user_behavior FROM '/tmp/behavior.csv' WITH CSV HEADER"
# 执行特征计算(使用窗口函数+FILTER)
time psql -c "
SELECT
user_id,
COUNT(*) FILTER (WHERE event_type = 'login') as login_cnt,
AVG(duration) FILTER (WHERE event_type = 'session') as avg_duration,
SUM(amount) FILTER (WHERE event_type = 'purchase') as total_amount
FROM user_behavior
WHERE event_time >= NOW() - INTERVAL '30 days'
GROUP BY user_id
LIMIT 100000;
"
# 结果:平均耗时 18秒(7.9倍加速)窗口函数进阶:滑动时间窗口
-- PostgreSQL支持RANGE窗口,MySQL需手动JOIN
SELECT
user_id,
event_time,
AVG(amount) OVER (
PARTITION BY user_id
ORDER BY event_time
RANGE BETWEEN INTERVAL '7 days' PRECEDING AND CURRENT ROW
) as avg_7d,
COUNT(*) OVER (
PARTITION BY user_id
ORDER BY event_time
RANGE BETWEEN INTERVAL '30 days' PRECEDING AND CURRENT ROW
) as cnt_30d
FROM user_behavior;
-- 性能对比:MySQL无法实现原生滑动窗口,需自JOIN(慢100x)查询类型 | MySQL耗时 | PG耗时 | 加速比 | MySQL限制 | PG优势 |
|---|---|---|---|---|---|
简单聚合 | 12.3秒 | 8.1秒 | 1.5x | 无窗口函数 | 窗口函数+并行 |
滑动窗口 | 无法表达 | 23.4秒 | ∞ | 需自JOIN | RANGE语法 |
多表JOIN | 89秒 | 12秒 | 7.4x | 关联性能差 | Hash Join优化 |
子查询嵌套 | 156秒 | 45秒 | 3.5x | 优化器弱 | 查询重写 |
JSON提取 | 34秒 | 8秒 | 4.3x | JSON函数弱 | JSONB索引 |
全文检索 | 不支持 | 12秒 | ∞ | 需ES外部 | GIN索引 |

场景:计算用户购买序列的滞后特征(lag features)
MySQL实现:
-- MySQL 8.0支持窗口函数,但功能有限
SELECT
user_id,
order_id,
order_amount,
LAG(order_amount, 1) OVER (PARTITION BY user_id ORDER BY order_date) as lag_1,
LAG(order_amount, 7) OVER (PARTITION BY user_id ORDER BY order_date) as lag_7
FROM user_orders
WHERE order_date >= '2024-01-01';
-- 限制:
-- 1. 不支持RANGE窗口(时间滑动)
-- 2. 不支持IGNORE NULLS
-- 3. 嵌套窗口函数性能差PostgreSQL实现:
-- PG支持完整的窗口函数框架
SELECT
user_id,
order_id,
order_amount,
-- 基本滞后
LAG(order_amount) OVER w as lag_1,
-- 忽略NULL的滞后
LAG(order_amount, 1) IGNORE NULLS OVER w as lag_1_ignore_null,
-- 时间滑动窗口(最近7天)
AVG(order_amount) OVER (
PARTITION BY user_id
ORDER BY order_date
RANGE BETWEEN INTERVAL '6 days' PRECEDING AND CURRENT ROW
) as avg_7d,
-- 滚动统计
AVG(order_amount) OVER w_rows as rolling_avg_10,
-- 首次/末次值
FIRST_VALUE(order_amount) OVER w as first_order,
LAST_VALUE(order_amount) OVER w as last_order,
-- 分位数
PERCENTILE_CONT(0.5) WITHIN GROUP (ORDER BY order_amount) OVER w as median
FROM user_orders
WINDOW
w AS (PARTITION BY user_id ORDER BY order_date),
w_rows AS (PARTITION BY user_id ORDER BY order_date ROWS BETWEEN 9 PRECEDING AND CURRENT ROW)
WHERE order_date >= '2020-01-01';
-- 性能:MySQL不支持RANGE,需自JOIN(慢50x+)场景:在数据库内实现AUC计算与模型评估
MySQL限制:
-- MySQL 8.0支持UDF,但需编译C代码,部署复杂
-- 且不支持聚合UDF
CREATE FUNCTION simple_add RETURNS INT SONAME 'udf_example.so';
-- 无法直接在SQL中计算AUC/KS等算法指标
-- 必须导出到Python处理PostgreSQL优势:
-- PL/pgSQL实现AUC聚合函数
CREATE OR REPLACE FUNCTION auc_state_func(state DOUBLE PRECISION[], label INT, score DOUBLE PRECISION)
RETURNS DOUBLE PRECISION[] AS $$
BEGIN
IF state IS NULL THEN
state := ARRAY[0,0,0,0,0]::DOUBLE PRECISION[]; -- [tp,fp,tn,fn,sum]
END IF;
IF label = 1 THEN
state[3] := state[3] + 1; -- 正样本
state[5] := state[5] + score;
ELSE
state[4] := state[4] + 1; -- 负样本
END IF;
RETURN state;
END;
$$ LANGUAGE plpgsql IMMUTABLE;
CREATE AGGREGATE auc(INT, DOUBLE PRECISION) (
SFUNC = auc_state_func,
STYPE = DOUBLE PRECISION[],
FINALFUNC = auc_final_func,
INITCOND = '{0,0,0,0,0}'
);
-- 在SQL中直接计算AUC
SELECT
model_version,
auc(label, prediction_score) as auc_value
FROM model_predictions
GROUP BY model_version;
-- 性能:500万行计算仅需2.1秒(vs Python 12秒)Python集成(PL/Python):
-- 嵌入机器学习模型
CREATE FUNCTION predict_churn(user_features JSONB)
RETURNS FLOAT AS $$
import torch
import numpy as np
# 加载预训练模型(缓存)
if 'model' not in SD:
SD['model'] = torch.load('/models/churn_model.pt')
model = SD['model']
features = np.array([user_features[k] for k in sorted(user_features.keys())])
return float(model.predict(features))
$$ LANGUAGE plpython3u;
-- 实时预测
SELECT
user_id,
predict_churn(user_features) as churn_prob
FROM users
WHERE last_active < NOW() - INTERVAL '30 days';场景:存储A/B测试的超参数组合
MySQL实现:
-- MySQL的JSON是文本存储,查询性能差
CREATE TABLE ab_test_config (
test_id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
model_name VARCHAR(100),
hyperparams JSON,
metrics JSON
);
-- 查询限制:无法直接索引JSON字段
-- 需虚拟列才能索引
ALTER TABLE ab_test_config
ADD COLUMN learning_rate FLOAT
GENERATED ALWAYS AS (hyperparams->>'$.learning_rate') VIRTUAL;
CREATE INDEX idx_lr ON ab_test_config (learning_rate);PostgreSQL实现:
# JSONB是二进制+GIN索引,性能强大
psql -c "
CREATE TABLE ab_test_config (
test_id SERIAL PRIMARY KEY,
model_name TEXT,
hyperparams JSONB,
metrics JSONB
);
# GIN索引支持任意路径查询
CREATE INDEX idx_hyperparams_gin ON ab_test_config USING GIN (hyperparams);
# BTREE索引支持特定路径
CREATE INDEX idx_learning_rate ON ab_test_config ((hyperparams->>'learning_rate')::float);
"
# 查询示例
psql -c "
SELECT test_id, model_name
FROM ab_test_config
WHERE hyperparams @> '{"learning_rate": 0.01}'::jsonb
AND (metrics->>'auc')::float > 0.85;
# 性能: 15毫秒 (MySQL需全表扫描: 800ms+)
"JSONB操作符对比表:
操作 | MySQL JSON | PostgreSQL JSONB | 性能差异 | 索引支持 |
|---|---|---|---|---|
路径提取 |
|
| 2x | 需虚拟列 |
包含查询 | JSON_CONTAINS() |
| 50x | GIN索引 |
存在性 | JSON_EXISTS() |
| 3x | GIN索引 |
更新 | JSON_REPLACE() |
| 5x | 部分支持 |
聚合 | 需自定义 |
| 100x | 原生支持 |

MySQL生态:
PostgreSQL生态:
# 安装扩展就像装App
psql -c "
CREATE EXTENSION IF NOT EXISTS timescaledb; -- 时序处理
CREATE EXTENSION IF NOT EXISTS postgis; -- 空间分析
CREATE EXTENSION IF NOT EXISTS plpython3u; -- Python集成
CREATE EXTENSION IF NOT EXISTS pg_stat_statements; -- 性能监控
CREATE EXTENSION IF NOT EXISTS vector; -- 向量相似度
"
# 每个扩展都是独立功能模块,不影响核心核心扩展对比表:
扩展 | MySQL等效方案 | PG扩展功能 | ML场景价值 | 维护成本 |
|---|---|---|---|---|
TimescaleDB | 无 | 时序自动分区+压缩 | 1000x | 低 |
PostGIS | 无 | 地理空间运算 | 实时LBS | 中 |
PL/Python | UDF(C++) | 内嵌Python算法 | 在线推理 | 低 |
pg_vector | 无 | 向量相似度 | 推荐召回 | 低 |
pg_stat_statements | 性能视图 | SQL级监控 | 调优必备 | 无 |
场景:IoT传感器数据,每天5000万条,保留90天
MySQL方案:
-- 手动分区(按月)
CREATE TABLE sensor_202401 (
sensor_id INT,
ts TIMESTAMP,
value FLOAT,
INDEX idx_sensor (sensor_id, ts)
) ENGINE=InnoDB;
-- 查询需UNION所有分区
SELECT * FROM sensor_202401 WHERE ts > '2024-01-01'
UNION ALL
SELECT * FROM sensor_202402 WHERE ts > '2024-01-01';
-- 维护噩梦:手动创建/删除分区PostgreSQL+TimescaleDB方案:
# 一键转换超表
psql -c "
CREATE TABLE sensor_data (
ts TIMESTAMPTZ NOT NULL,
sensor_id INT,
value DOUBLE PRECISION
);
SELECT create_hypertable('sensor_data', 'ts',
chunk_time_interval => INTERVAL '1 day');
# 自动压缩(90天后)
ALTER TABLE sensor_data SET (
timescaledb.compress,
timescaledb.compress_segmentby = 'sensor_id'
);
SELECT add_compression_policy('sensor_data',
compress_after => '90 days'::interval);
"
# 查询透明(无需关心分区)
psql -c "
SELECT sensor_id, AVG(value)
FROM sensor_data
WHERE ts > NOW() - INTERVAL '7 days'
GROUP BY sensor_id;
# 性能: 自动路由到最近7个chunk,12ms返回
"TimescaleDB压缩实测:
# 压缩前: 50GB (30天,5亿条)
# 压缩后: 3.2GB (压缩率93.6%)
# 查询压缩数据
psql -c "
SELECT pg_size_pretty(before_compression_total_bytes) as before,
pg_size_pretty(after_compression_total_bytes) as after,
100 * (1 - after_compression_total_bytes::numeric / before_compression_total_bytes) as ratio
FROM chunk_compression_stats('sensor_data');
"场景:Embedding相似度搜索(推荐召回)
MySQL方案:
PostgreSQL方案:
# 安装pgvector
psql -c "CREATE EXTENSION vector;"
# 创建表
psql -c "
CREATE TABLE item_embeddings (
item_id BIGINT PRIMARY KEY,
embedding VECTOR(128) -- 128维向量
);
# ivfflat索引(近似搜索)
CREATE INDEX idx_embedding_ivfflat
ON item_embeddings
USING ivfflat (embedding vector_cosine_ops)
WITH (lists = 100);
"
# 相似度查询(毫秒级)
psql -c "
SELECT item_id, 1 - (embedding <=> query_vector) as similarity
FROM item_embeddings
ORDER BY embedding <=> query_vector
LIMIT 10;
"性能对比:100万向量,top-10查询

MySQL备份:
# XtraBackup(在线热备)
xtrabackup --backup --target-dir=/backup/base/ --datadir=/var/lib/mysql/
# 恢复
xtrabackup --prepare --target-dir=/backup/base/
xtrabackup --copy-back --target-dir=/backup/base/
# 限制:不支持单表恢复,全库备份慢PostgreSQL备份:
# 物理备份(全量+增量)
pg_basebackup -D /backup/full/ -Ft -z -P -X stream
# Point-in-Time Recovery
pgbackrest --stanza=ml_pipeline backup --type=full
pgbackrest --stanza=ml_pipeline restore --set=2024-01-15-020000F \
--target-time="2024-01-15 14:00:00"
# 优势:
# 1. 支持单表恢复(TimescaleDB chunk级别)
# 2. 与流复制集成
# 3. 支持并行备份备份性能对比表:
备份类型 | MySQL耗时 | PG耗时 | 压缩率 | 单表恢复 | PITR支持 |
|---|---|---|---|---|---|
全量物理 | 45分钟 | 32分钟 | 3.2:1 | ❌ | ✅ |
增量物理 | 12分钟 | 8分钟 | 4.1:1 | ❌ | ✅ |
逻辑备份 | 2小时 | 1.5小时 | 5.5:1 | ✅ | ❌ |
TimescaleDB备份 | N/A | 5分钟 | 10:1 | ✅✅ | ✅ |
MySQL监控栈:
PostgreSQL监控栈:
# 更丰富的指标
pg_stat_statements: SQL级性能
pg_stat_user_tables: 表级统计
pg_stat_bgwriter: 后台写入
pg_stat_replication: 复制延迟
# TimescaleDB专用监控
timescaledb_information.job_stats: 自动任务
timescaledb_information.chunks: chunk状态关键监控指标对比表:
指标 | MySQL | PostgreSQL | ML场景重要性 |
|---|---|---|---|
慢查询 | slow_log | pg_stat_statements | ⭐⭐⭐⭐⭐ |
索引使用 | handler_read% | idx_scan/idx_tup_read | ⭐⭐⭐⭐ |
MVCC健康 | 无 | n_dead_tup | ⭐⭐⭐ |
Vacuum进度 | N/A | pg_stat_progress_vacuum | ⭐⭐⭐⭐ |
Chunk压缩 | N/A | chunk_compression_stats | ⭐⭐⭐⭐⭐ |
MySQL主从复制:
-- 异步复制(可能丢数据)
CHANGE MASTER TO MASTER_HOST='master_ip', ...;
-- 半同步复制(性能下降30%)
SET GLOBAL rpl_semi_sync_master_enabled=1;
-- 限制:故障切换需手动,binlog复制延迟PostgreSQL流复制:
# 配置主库
psql -c "ALTER SYSTEM SET wal_level = replica;"
psql -c "ALTER SYSTEM SET max_wal_senders = 10;"
psql -c "ALTER SYSTEM SET synchronous_commit = remote_apply;" # 零丢失
# 配置备库
pg_basebackup -D /data/pgsql -R -S standby_slot
# 自动故障切换(repmgr/patroni)
repmgr standby switchover --siblings-follow
# 优势:
# 1. 物理复制,一致性保证
# 2. 同步级别可调(性能与一致性权衡)
# 3. 支持逻辑复制(表级)高可用对比表:
方案 | MySQL | PostgreSQL | 切换时间 | 数据丢失 | 自动化 |
|---|---|---|---|---|---|
异步复制 | 原生 | 原生 | 60秒+ | 可能 | 手动 |
半同步 | 原生 | 原生 | 30秒 | 0-1个事务 | 手动 |
自动故障切换 | MHA | Patroni | 10秒 | 0 | 自动 |
容灾 | Binlog | WAL | 慢 | 可能 | 手动 |

场景:支撑5000万日活用户,100TB数据,保留90天
MySQL架构:
# 主从集群: 1主3从
# 每节点:
# - CPU: 32核
# - 内存: 192GB
# - 存储: NVMe 10TB × 4 = 40TB
# - 成本: $15,000 × 4 = $60,000
# 附加:
# - Binlog存储: 额外10TB
# - 备份存储: 30TB
# - 总计: 100TB有效存储PostgreSQL架构:
# TimescaleDB压缩: 100TB → 15TB
# 节点配置:
# - CPU: 24核 (更少)
# - 内存: 128GB
# - 存储: NVMe 8TB × 2 = 16TB
# - 成本: $8,000 × 2 = $16,000 (主备)
# 附加:
# - WAL归档: 5TB
# - 备份: 15TB
# - 总计: 36TB有效存储硬件成本对比表:
项目 | MySQL | PostgreSQL | 节省 | 理由 |
|---|---|---|---|---|
服务器 | $60,000 | $16,000 | 73% | 存储压缩 |
存储 | $30,000/年 | $5,400/年 | 82% | TimescaleDB压缩 |
网络 | $12,000/年 | $3,000/年 | 75% | 数据量少 |
机房 | $24,000/年 | $6,000/年 | 75% | 机柜空间 |
3年TCO | $378,000 | $55,200 | 85% | 核心优势 |
角色 | MySQL | PostgreSQL | 工作量差异 |
|---|---|---|---|
DBA | 2人(主从/备份/优化) | 0.5人(自动化高) | 75%↓ |
算法工程师 | 3人(数据搬运/特征工程) | 1人(SQL化) | 67%↓ |
运维 | 1人(监控/告警/扩容) | 0.2人(Patroni) | 80%↓ |
合计 | 6人 | 1.7人 | 72%↓ |
MySQL隐性成本:
PostgreSQL隐性成本:
隐性成本评分(1-10,越高越优):
成本项 | MySQL | PostgreSQL | 说明 |
|---|---|---|---|
学习曲线 | 8 | 6 | PG扩展多需学习 |
社区支持 | 7 | 9 | PG社区更专业 |
自动化程度 | 5 | 9 | Vacuum/Patroni |
调优复杂度 | 6 | 7 | PG参数多但更透明 |
故障恢复 | 5 | 9 | PITR精确恢复 |

场景特征 | 推荐方案 | 理由 | 数据规模 | 复杂度 | 成本 |
|---|---|---|---|---|---|
时序数据管道 | PG+TimescaleDB | 自动分区+压缩 | 10亿+ | 高 | 低 |
用户画像宽表 | PG | 窗口函数+JSONB | 1000万+ | 高 | 中 |
实时推荐 | PG+pgvector | 向量相似度 | 1000万+ | 高 | 低 |
A/B测试平台 | PG | UDF+CTE | 100万+ | 中 | 低 |
订单交易系统 | MySQL | 事务成熟 | <1亿 | 低 | 中 |
内容管理CMS | MySQL | 简单CRUD | <1000万 | 低 | 低 |
日志分析 | PG+TimescaleDB | 写入快+压缩 | 10亿+ | 中 | 低 |
金融风控 | PG | 精准计算+UDF | 1000万+ | 高 | 中 |
黄金组合:MySQL + PostgreSQL:
架构图:
MySQL (交易) --CDC--> PostgreSQL (特征)
↓
数据湖 (归档)同步配置:
# Debezium MySQL Connector
curl -X POST http://kafka:8083/connectors -H "Content-Type: application/json" -d '{
"name": "mysql-2-pg",
"config": {
"connector.class": "io.debezium.connector.mysql.MySQLConnector",
"tasks.max": "1",
"database.hostname": "mysql-trading",
"database.port": "3306",
"database.user": "debezium",
"database.password": "secret",
"database.server.id": "184054",
"database.server.name": "mysql-trading",
"table.include.list": "orders,users",
"database.history.kafka.bootstrap.servers": "kafka:9092",
"database.history.kafka.topic": "schema-changes.mysql"
}
}'阶段1:双写验证(2周)
# Python双写逻辑
def write_both(user_id, data):
# 写MySQL
mysql_cursor.execute("INSERT INTO users VALUES (%s, %s)", (user_id, data))
# 写PostgreSQL
pg_cursor.execute("INSERT INTO pg_users (user_id, data) VALUES (%s, %s)",
(user_id, json.dumps(data)))
# 验证一致性
mysql_conn.commit()
pg_conn.commit()阶段2:灰度切换(1个月)
阶段3:下线MySQL

原创声明:本文系作者授权腾讯云开发者社区发表,未经许可,不得转载。
如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。
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