PostgreSQL中刪除的數據能否恢復

作者：沃趣科技首席數據庫架構師唐成

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問題的提出

有人問PostgreSQL數據庫中剛剛刪除的數據能否被恢復？
或更進一步，如果如要在一個事務中做了一系列的更新、刪除、插入的操作后，把這個事務提交之后又后悔了，能否恢復到之前的狀態？

當然如果數據庫有備份，可以直接從備份的數據中恢復，本文討論的是沒有備份的情況下能否恢復。

理論分析

從PostgreSQL多版本實現的原理上，這是有可能的。因為PostgreSQL的多版本原理是舊數據并不刪除：

對于刪除數據的操作，只是把行上的xmax改成當前的事務id
對于更新操作，只是把原先行上xmax改成當前的事務id，并插入一個新行，而新行上的xmin置為當前的事務id
事務的狀態是記錄在commit log中的，如果事務提交，只是把commit log中相應的事務狀態改成“已提交狀態（TRANSACTION_STATUS_COMMITTED ）”，如果事務回滾，則把commit log中的事務狀態改成“事務回滾（TRANSACTION_STATUS_ABORTED ）”

所以從理論上說，只要把在commit log中剛提交事務狀態從“TRANSACTION_STATUS_COMMITTED”改成“TRANSACTION_STATUS_ABORTED”，原先的事務就會做廢，就能回到事務之前的狀態。

但這個恢復有一個前提就是舊版本的數據沒有被vacuum垃圾回收進程清理掉，如果舊版本的數據已被vacuum垃圾回收進程給清理掉了，就不能恢復了。所以如果作了刪除數據的操作后，馬上把數據庫停下來，這時autovacuum進程還沒有把舊版本的數據給清理掉時，數據是可以恢復的。

但僅僅是把commit log中的事務狀態改一下，就能恢復數據嗎？答案也是否定的，事情沒有這么簡單，原因是多版本的可見性判斷不僅僅是由commit log中的事務狀態的決定的，行上還有t_infomask狀態位中的hint信息來決定。如果hint已表示該行上的事務已被提交，則不需要再到commit log中來查看事務的狀態了。這個功能主要是為了提高性能，因為到clog中判斷行的可見性，而clog中只有8個塊是緩存在共享內存中的，如果判斷每個行都去查找clog，效率太低了。具體這一部分的內容可以見我的另一篇blog: PostgreSQL中行的可見性判斷中t_infomask字段的作用

所以要想恢復數據，還需要把相應表文件中各行上的t_infomask狀態中的hint標志位給清除掉之后，數據才能恢復回來。