Curso de PostgreSQL DBA

Lección 1 • Iniciar, detener y recargar el servidor

Cubre pg_ctl, la gestión de servicios de systemd y el control basado en señales. Los estudiantes practican operaciones seguras del ciclo de vida del servidor que se usan en cada flujo de trabajo de un DBA.

Lección 2 • Conceptos básicos de bases de datos relacionales

Cubre los principios de los RDBMS, las propiedades ACID y cómo PostgreSQL se ajusta al modelo relacional. Proporciona la base conceptual para todos los temas de administración posteriores.

Lección 3 • Estructura de directorios y archivos clave

Mapea la estructura del directorio de datos, los archivos de configuración y las ubicaciones de los logs. Familiarizarse con la estructura de archivos es esencial para las tareas de configuración y recuperación.

Lección 4 • Arquitectura de procesos y memoria de PostgreSQL

Examina el postmaster, los procesos backend, los buffers compartidos y el WAL. Comprender estos aspectos internos guía las decisiones de ajuste y resolución de problemas a lo largo del curso.

Lección 1 • Bases de datos, esquemas y tablespaces

Explica la jerarquía de espacios de nombres de tres niveles y el mapeo de almacenamiento de los tablespaces. Un diseño adecuado del espacio de nombres evita conflictos de objetos y respalda la gestión del almacenamiento.

Lección 2 • Secuencias y columnas de identidad

Explica los objetos de secuencia y la sintaxis GENERATED AS IDENTITY para claves subrogadas. Los estudiantes configuran columnas autoincrementales correctamente para esquemas en producción.

Lección 3 • Vistas, vistas materializadas y funciones

Introduce las vistas de solo lectura, las vistas actualizables, la actualización de vistas materializadas y las funciones PL/pgSQL básicas. Estos objetos encapsulan la lógica y simplifican las interfaces de las aplicaciones.

Lección 4 • Tipos de índices y su uso

Revisa los índices B-tree, Hash, GIN, GiST y BRIN, y sus casos de uso apropiados. La elección del índice afecta directamente el rendimiento de las consultas, que se trata en capítulos posteriores.

Lección 1 • Gestión de privilegios a nivel de objeto

Explica GRANT y REVOKE en tablas, esquemas, secuencias y funciones. Los estudiantes aplican el principio de privilegios mínimos en una base de datos realista con múltiples esquemas.

Lección 2 • Roles y atributos de los roles

Cubre CREATE ROLE, LOGIN, SUPERUSER y los atributos CREATEDB. El diseño de roles es la base de cada decisión de privilegios y autenticación en PostgreSQL.

Lección 3 • Políticas de seguridad a nivel de fila

Introduce la creación de políticas RLS, las cláusulas USING y WITH CHECK, y la prueba de políticas. RLS fuerza el aislamiento de datos sin requerir lógica de filtrado en la capa de aplicación.

Lección 4 • Auditoría y endurecimiento de la seguridad

Cubre la extensión pgaudit, el registro de conexiones y los parámetros de endurecimiento. Los estudiantes crean una configuración lista para auditoría alineada con los estándares de seguridad comunes.

Lección 1 • Parámetros de costo del planificador de consultas

Explica seq_page_cost, random_page_cost, cpu_tuple_cost y los objetivos de estadísticas. Los parámetros de costo precisos permiten que el planificador elija planes de ejecución óptimos.

Lección 2 • Ajuste del WAL y los checkpoints

Cubre wal_buffers, checkpoint_completion_target, max_wal_size y la configuración de fsync. El ajuste del WAL equilibra el rendimiento de escritura con las garantías de durabilidad en la recuperación ante fallas.

Lección 3 • Parámetros de configuración de memoria

Explica shared_buffers, work_mem, maintenance_work_mem y effective_cache_size. La asignación correcta de memoria es la palanca de ajuste de mayor impacto para la mayoría de las cargas de trabajo.

Lección 4 • Ajuste a nivel de SO para PostgreSQL

Aborda los parámetros del kernel, la selección del planificador de E/S, NUMA y las huge pages transparentes. La configuración del SO a menudo limita las mejoras que se pueden lograr solo con los parámetros de PostgreSQL.

Lección 1 • VACUUM y VACUUM FULL

Cubre la sintaxis y los efectos de VACUUM manual, VACUUM FULL y VACUUM ANALYZE. Los estudiantes distinguen cuándo es apropiada cada forma sin causar bloqueos innecesarios.

Lección 2 • MVCC y mecánica de hinchazón de tablas

Explica cómo MVCC crea tuplas muertas e hinchazón de páginas con el tiempo. Comprender MVCC es un requisito previo para diseñar estrategias efectivas de VACUUM y autovacuum.

Lección 3 • Prevención del reciclaje del ID de transacción

Cubre el monitoreo de la antigüedad del XID, autovacuum_freeze_max_age y el VACUUM de emergencia. Una falla por reciclaje causa la indisponibilidad total de la base de datos y debe prevenirse activamente.

Lección 4 • Mantenimiento de índices y REINDEX

Cubre la detección de hinchazón de índices, REINDEX CONCURRENTLY y pg_stat_user_indexes. El mantenimiento regular de índices preserva el rendimiento de las consultas sin requerir reescrituras de tablas.

Lección 1 • Backup lógico con pg_dump

Cubre los formatos de pg_dump, pg_dumpall, volcados en paralelo y la restauración selectiva con pg_restore. Los backups lógicos permiten la recuperación a nivel de objeto y la migración entre versiones.

Lección 2 • Backup físico con pg_basebackup

Explica los backups de base por streaming, los modos de checkpoint y las opciones de inclusión del WAL. Los backups físicos son la base de PITR y del aprovisionamiento de servidores standby.

Lección 3 • Procedimiento de recuperación a un punto en el tiempo

Guía la restauración desde un backup base, los parámetros de recovery.conf o postgresql.conf y la especificación del objetivo. Los estudiantes ejecutan y verifican un escenario PITR completo de principio a fin.

Lección 4 • Configuración del archivado de WAL

Cubre la configuración de archive_mode, archive_command y archive_cleanup_command. El archivado continuo del WAL permite la recuperación a cualquier punto posterior al backup base.

Lección 1 • Conmutación por error y HA basada en Patroni

Cubre la promoción manual, pg_ctl promote y la HA automatizada con Patroni y etcd. Los estudiantes simulan una falla del primario y verifican que la conmutación automática se complete correctamente.

Lección 2 • Fundamentos de la replicación lógica

Explica las publicaciones, suscripciones y el filtrado de filas para la replicación selectiva. La replicación lógica permite actualizaciones entre versiones y la distribución parcial de datos.

Lección 3 • Configuración de la replicación por streaming

Cubre los slots de replicación, las entradas de replicación en pg_hba.conf y primary_conninfo. Los estudiantes construyen un standby por streaming funcional a partir de un servidor primario en vivo.

Lección 4 • Monitoreo del retraso de replicación

Explica pg_stat_replication, pg_stat_wal_receiver y el cálculo del retraso basado en LSN. El monitoreo del retraso es esencial para el cumplimiento de los SLA y la toma de decisiones de conmutación por error.

Lección 1 • Estadísticas y precisión del planificador

Cubre pg_statistic, ANALYZE, estadísticas extendidas y la interpretación de histogramas. Las estadísticas obsoletas o insuficientes hacen que el planificador elija planes de ejecución subóptimos.

Lección 2 • Estrategias de join y sugerencias de plan

Explica los criterios de selección y las técnicas para forzar el nested loop, hash join y merge join. Los desajustes en la estrategia de join son una causa principal de regresiones severas en el rendimiento de las consultas.

Lección 3 • Identificar consultas lentas con pg_stat_statements

Cubre la instalación de pg_stat_statements, sus columnas clave y la normalización de consultas. Los datos agregados de la carga de trabajo revelan las consultas de mayor impacto para priorizar su optimización.

Lección 4 • Leer EXPLAIN y EXPLAIN ANALYZE

Decodifica los nodos del plan, las estimaciones de costo, las filas reales y la salida de tiempos de EXPLAIN. La lectura precisa del plan es la habilidad previa para cada técnica de optimización de consultas.