دانلود کتاب آموزشی پیشرفته نصب و پیکربندی پایگاه داده PostgreSQL جلد دوم

فصل 1. نظارت بر عملکرد سیستم

• معرفی ابزارهای نظارتی داخلی (مانند pg_stat_activity و pg_stat_statements)
• استفاده از ابزارهای خارجی مانند pg_top و pgBadger برای تحلیل دقیق
• مشاهده و تحلیل صف انتظار (Locks) و Deadlocks

فصل 2. تحلیل و بهینه‌سازی پرس‌وجوها

• استفاده از ابزار EXPLAIN و EXPLAIN ANALYZE برای تحلیل طرح اجرایی پرس‌وجوها
• شناسایی پرس‌وجوهای کند و بهینه‌سازی آنها
• بهبود عملکرد پرس‌وجوها با استفاده از Indices (ایندکس‌های مختلف)
• تحلیل Query Plan و شناسایی گلوگاه‌ها

فصل 3. مدیریت منابع حافظه

• تنظیم مقادیر مناسب برای Shared Buffers
• پیکربندی work_mem و maintenance_work_mem برای افزایش سرعت پردازش
• بهینه‌سازی استفاده از کش با تنظیم effective_cache_size

فصل 4. تنظیمات پیشرفته Auto Vacuum

• توضیح عملکرد Autovacuum و نقش آن در مدیریت جدول‌ها
• پیکربندی پارامترهای Autovacuum برای پایگاه‌های داده بزرگ
• تشخیص مشکلات Autovacuum و رفع آنها

فصل 5. مدیریت و مانیتورینگ I/O

• بررسی عملکرد Disk I/O با ابزارهایی مانند iostat
• شناسایی و رفع مشکلات ناشی از Disk Bottleneck
• بهینه‌سازی I/O برای پایگاه‌های داده حجیم

فصل 6. تنظیمات پیشرفته Query Parallelism

• فعال‌سازی و پیکربندی Parallel Query Execution
• تنظیم پارامترهای parallel_workers_per_gather و max_parallel_workers
• تحلیل عملکرد Parallel Queries و تنظیمات مرتبط

فصل 7. تنظیمات و بهینه‌سازی Checkpoints

• مفهوم Checkpoints و تأثیر آن بر عملکرد
• تنظیم پارامترهای checkpoint_timeout و max_wal_size
• مدیریت زمان‌بندی Checkpoints برای پایگاه‌های داده پرترافیک

فصل 8. مدیریت و مانیتورینگ لاگ‌ها

• پیکربندی Logging برای ثبت اطلاعات عملکردی
• تحلیل لاگ‌های PostgreSQL برای شناسایی گلوگاه‌ها
• استفاده از ابزارهایی مانند pgBadger برای تحلیل لاگ‌ها

فصل 9. بهینه‌سازی و تنظیم WAL

• نقش Write-Ahead Logging (WAL) در عملکرد سیستم
• تنظیم پارامترهای WAL مانند wal_buffers و wal_writer_delay
• کاهش تأخیر نوشتن و افزایش کارایی

فصل 10. پشتیبان‌گیری و بازیابی عملکردی

• استفاده از Physical و Logical Backups برای حفظ عملکرد
• پیکربندی archive_mode و archive_command برای Continuous Archiving
• بازیابی داده‌ها با کمترین Downtime

فصل 11. استفاده از Extensions بهینه‌سازی

• نصب و استفاده از افزونه‌هایی مانند pg_stat_statements و pg_repack
• نقش افزونه‌ها در بهینه‌سازی عملکرد پایگاه داده
• ترکیب ابزارهای BI برای تحلیل داده‌ها

فصل 12. پیکربندی محیط اجرا

• تنظیمات مناسب برای CPU و RAM
• پیکربندی Threading و Parallelism برای بارهای کاری سنگین
• مدیریت فرآیندها و بار سیستم

فصل 13. شناسایی و مدیریت Bottlenecks

• روش‌های شناسایی Bottlenecks در CPU، حافظه و I/O
• رفع مشکلات Bottleneck برای افزایش سرعت پایگاه داده
• بهبود کارایی سیستم با توزیع بهتر بار کاری

فصل 1. ارتباط امن با استفاده از SSL/TLS

• پیکربندی SSL در PostgreSQL
• ایجاد و استفاده از گواهی‌های SSL
• تنظیمات ssl_ciphers و ssl_prefer_server_ciphers
• تست امنیت ارتباط با ابزارهای شبکه‌ای (مانند OpenSSL)

فصل 2. مدیریت روش‌های احراز هویت (Authentication)

• روش‌های احراز هویت پیشرفته:
  • MD5
  • SCRAM-SHA-256
  • GSSAPI/Kerberos
  • LDAP
• تنظیم فایل pg_hba.conf برای سیاست‌های مختلف احراز هویت
• بررسی و نظارت بر تلاش‌های ورود ناموفق

فصل 3. کنترل دسترسی پیشرفته

• مدیریت دسترسی کاربران با استفاده از Row-Level Security (RLS)
• پیاده‌سازی سیاست‌های دسترسی دقیق با دستورات GRANT و REVOKE
• اعمال سیاست‌های Column-Level Security
• استفاده از Policy‌های امنیتی سفارشی

فصل 4. رمزنگاری داده‌ها

• رمزنگاری داده‌ها در سطح ستون:
  • استفاده از افزونه‌هایی مانند pgcrypto
  • رمزنگاری و رمزگشایی داده‌ها با استفاده از AES
• رمزنگاری Transparent Data Encryption (TDE)
• بررسی عملکرد و هزینه‌های پردازشی رمزنگاری

فصل 5. مدیریت دسترسی شبکه

• محدود سازی دسترسی به پایگاه داده از طریق فایروال
• تنظیم محدوده IP برای دسترسی به سرور در فایل pg_hba.conf
• استفاده از VPN برای ایمن‌سازی دسترسی راه دور
• محدود سازی پورت‌ها و تنظیمات NAT برای امنیت بهتر

فصل 6. مقابله با حملات رایج

• شناسایی و جلوگیری از SQL Injection
• محدود سازی تعداد اتصالات به پایگاه داده برای جلوگیری از حملات DOS
• استفاده از ابزارهای امنیتی برای نظارت بر تلاش‌های مخرب
• اعمال سیاست‌های رمز عبور قوی برای کاربران

فصل 7. مدیریت امنیت در ماژول‌ها و افزونه‌ها

• بررسی امنیت افزونه‌های نصب‌شده
• مدیریت مجوزها برای افزونه‌ها و کاربران
• محدود سازی دسترسی کاربران به توابع خاص افزونه‌ها

فصل 8. مستند سازی و پایش امنیت

• نگهداری لاگ‌های دسترسی به پایگاه داده
• پیکربندی و مدیریت تنظیمات لاگ‌های امنیتی
• نظارت بر تغییرات دسترسی و کاربران با ابزارهایی مانند pgAudit
• استفاده از داشبوردهای امنیتی برای نظارت مستمر

فصل 9. آمادگی در برابر رخدادهای امنیتی

• ایجاد برنامه بازیابی و مدیریت بحران (Incident Response Plan)
• بازیابی دسترسی‌های ناخواسته به پایگاه داده
• ابزارها و روش‌های ردیابی و بررسی رخدادهای امنیتی

فصل 10. پیاده‌سازی بهترین شیوه‌های امنیتی

• اجرای بازبینی‌های منظم امنیتی
• آموزش تیم‌ها درباره بهترین شیوه‌های امنیتی PostgreSQL
• مستندسازی تغییرات و تنظیمات امنیتی پایگاه داده

فصل 1. پیکربندی لاگ‌ها در PostgreSQL

• تنظیمات اولیه لاگ‌گیری در فایل postgresql.conf
• فعال کردن پارامترهای مرتبط با لاگ‌گیری:
  • logging_collector
  • log_destination (مانند stderr، csvlog)
  • log_directory و log_filename
• تعریف فرمت پیام‌های لاگ با log_line_prefix
• تنظیم سطوح لاگ‌گیری (log_min_messages):
  • DEBUG، INFO، NOTICE، WARNING، ERROR، FATAL، PANIC

فصل 2. مدیریت لاگ‌ها

• چرخش خودکار فایل‌های لاگ با استفاده از log_rotation_age و log_rotation_size
• نحوه مدیریت فضای ذخیره‌سازی لاگ‌ها
• فشرده‌سازی لاگ‌های قدیمی برای صرفه‌جویی در فضا
• انتقال لاگ‌ها به سرور مرکزی (Log Centralization) برای نظارت متمرکز

فصل 3. تحلیل لاگ‌های سرور

• ابزارهای تحلیل لاگ:
  • pgBadger برای تجزیه و تحلیل و ایجاد گزارش‌های گرافیکی
  • استفاده از ابزارهای متن‌باز مانند ELK Stack (Elasticsearch، Logstash، Kibana)
• شناسایی مشکلات متداول از لاگ‌ها:
  • Query Slowdowns
  • Connection Issues
  • Deadlocks
• دسته‌بندی پیام‌های لاگ برای شناسایی الگوهای خطا

فصل 4. نظارت بر عملکرد PostgreSQL

• نظارت بر فعالیت‌ها با ابزار داخلی PostgreSQL:
  • pg_stat_activity برای مشاهده فعالیت‌های جاری
  • pg_stat_statements برای مشاهده Query Performance
• استفاده از داشبوردهای نظارتی خارجی:
  • pgAdmin
  • Prometheus/Grafana
  • Zabbix
• تنظیم هشدارها برای خطاهای خاص

فصل 5. لاگ‌گیری Query Execution

• فعال کردن log_statement برای لاگ‌گیری کوئری‌ها
  • تنظیمات مختلف (none، ddl، mod، all)
• استفاده از log_duration برای اندازه‌گیری مدت زمان اجرای Query
• تشخیص Queryهای کند با log_min_duration_statement

فصل 6. پیکربندی پیشرفته امنیت لاگ‌ها

• حفاظت از داده‌های حساس در لاگ‌ها
• استفاده از رمزنگاری لاگ‌ها در مسیرهای انتقال
• جلوگیری از دسترسی‌های غیرمجاز به لاگ‌ها

فصل 7. نظارت و مدیریت خطاهای سرور

• بررسی رخدادهای FATAL و PANIC در لاگ‌ها
• شناسایی مشکلات شبکه و اتصال با بررسی لاگ‌ها
• مدیریت Deadlocks و Timeouts

فصل 8. ایجاد داشبوردهای سفارشی برای نظارت

• طراحی داشبوردهای سفارشی با Grafana برای PostgreSQL
• استفاده از ابزارهای BI برای نمایش داده‌های لاگ به‌صورت بصری
• ایجاد گزارش‌های دوره‌ای برای نظارت مستمر

فصل 9. ترکیب نظارت و مدیریت لاگ‌ها

• ادغام ابزارهای مدیریت لاگ و نظارت:
  • ELK Stack
  • Fluentd
• ترکیب داده‌های لاگ با سیستم‌های نظارتی برای مدیریت بهتر منابع و عملکرد

فصل 1. روش‌های پشتیبان‌گیری

• Logical Backup با استفاده از pg_dump و pg_dumpall
  • پشتیبان‌گیری جداول، اسکیماها و پایگاه داده کامل.
  • کاربردها: بازیابی انتخابی داده‌ها.
  • محدودیت‌ها: عدم پشتیبانی از وضعیت فیزیکی پایگاه داده.
• Physical Backup با استفاده از pg_basebackup
  • پشتیبان‌گیری سطح بلوک و فیزیکی.
  • مناسب برای پیاده‌سازی Streaming Replication.
• پشتیبان‌گیری با ابزارهای شخص ثالث
  • معرفی ابزارهایی مانند Barman و pgBackRest.
  • ویژگی‌ها و مزایای هر ابزار.

فصل 2. پیاده‌سازی Continuous Archiving

• نقش WAL (Write-Ahead Logging) در آرشیو مداوم
• تنظیمات archive_mode و archive_command در فایل postgresql.conf.
• مدیریت فایل‌های WAL برای حفظ سازگاری داده‌ها.
• پشتیبان‌گیری مداوم برای مقیاس‌پذیری بالا و کاهش Downtime.

فصل 3. استراتژی‌های پشتیبان‌گیری

• پشتیبان‌گیری کامل (Full Backup)
  • مزایا و محدودیت‌ها.
  • برنامه‌ریزی برای انجام منظم.
• پشتیبان‌گیری افزایشی (Incremental Backup)
  • شناسایی تغییرات از آخرین پشتیبان.
  • کاهش فضای ذخیره‌سازی و زمان پشتیبان‌گیری.
• پشتیبان‌گیری دیفرانسیلی (Differential Backup)
  • مقایسه تغییرات از پشتیبان اولیه.

فصل 4. بازیابی پایگاه داده

• بازیابی پایه‌ای (Base Recovery)
  • بازیابی از Logical Backup.
  • بازگرداندن پایگاه داده کامل یا بخشی از آن.
• Point-In-Time Recovery (PITR)
  • تنظیمات restore_command و استفاده از WAL.
  • بازگرداندن به زمان مشخص در گذشته.
• بازیابی در محیط‌های خوشه‌ای (Cluster Recovery)
  • استفاده از Physical Backup برای بازگرداندن خوشه.

فصل 5. اتوماسیون پشتیبان‌گیری و بازیابی

• ایجاد اسکریپت‌های خودکار برای پشتیبان‌گیری
  • تنظیم کرون‌جاب‌ها (Cron Jobs) برای اجرای منظم.
• پیکربندی ابزارهای پیشرفته
  • ادغام ابزارهایی مانند Ansible و Docker برای خودکارسازی.

فصل 6. ابزارهای نظارتی و مدیریت

• نظارت بر فرآیندهای پشتیبان‌گیری و بازیابی
  • استفاده از لاگ‌های PostgreSQL برای شناسایی مشکلات.
• تست مداوم استراتژی‌های پشتیبان‌گیری
  • بررسی صحت فایل‌های پشتیبان.
  • انجام بازیابی‌های آزمایشی.

فصل 7. بهترین روش‌ها و توصیه‌ها

• پشتیبان‌گیری در چندین موقعیت جغرافیایی
  • اطمینان از بازیابی سریع در شرایط بحرانی.
• برنامه‌ریزی Disaster Recovery (DR)
  • آماده‌سازی سناریوهای مختلف بازیابی.
• مستندسازی فرآیندهای پشتیبان‌گیری
  • ساده‌سازی عملیات برای تیم‌های فنی.

فصل 1. مقدمه‌ای بر مفاهیم High Availability

• تعریف High Availability (HA) و اهمیت آن در سیستم‌های پایگاه داده
• مقایسه بین مفاهیم Clustering، Replication، و Sharding
• آشنایی با اهداف RTO (Recovery Time Objective) و RPO (Recovery Point Objective)

فصل 2. Replication در PostgreSQL

• انواع Replication:
  • Streaming Replication
  • Logical Replication
  • Synchronous vs Asynchronous Replication
• راه‌اندازی Replication اولیه
  • پیکربندی Primary و Standby
  • تنظیمات فایل‌های postgresql.conf و pg_hba.conf
• نظارت و مدیریت فرآیند Replication

فصل 3. پیاده‌سازی Hot Standby

• مفهوم Hot Standby و کاربردهای آن
• نحوه راه‌اندازی یک Hot Standby
• مدیریت Read-only Queries روی سرور Standby
• بررسی محدودیت‌ها و چالش‌های Hot Standby

فصل 4. Clustering در PostgreSQL

• معرفی ابزارهای محبوب Clustering:
  • Patroni
  • Pgpool-II
  • Barman
• نصب و پیکربندی Patroni برای Clustering
• مدیریت Failover و Switchover در محیط Clustering
• Load Balancing در Clusters

فصل 5. مدیریت Failover و Redundancy

• مفهوم Failover و انواع آن (Manual و Automatic)
• ابزارهای مدیریت Failover:
  • Repmgr
  • Patroni
• تست Failover برای اطمینان از پایداری
• بازیابی دستی و خودکار سرور Primary

فصل 6. پیاده‌سازی Load Balancing

• اهمیت Load Balancing در سیستم‌های HA
• استفاده از Pgpool-II برای Load Balancing
• پیکربندی Connection Pooling
• توزیع بار بین سرورهای Primary و Standby

فصل 7. Continuous Archiving و Point-In-Time Recovery (PITR)

• نقش WAL (Write Ahead Log) در High Availability
• تنظیم Continuous Archiving برای اطمینان از داده‌ها
• استفاده از PITR برای بازیابی به نقطه خاصی در زمان

فصل 8. نظارت و ابزارهای مدیریت High Availability

• ابزارهای نظارتی و داشبوردها:
  • pg_stat_replication
  • pg_monitor
  • Prometheus و Grafana
• تنظیم هشدارها (Alerts) برای شناسایی مشکلات HA

فصل 9. محیط‌های ابری و High Availability

• استفاده از ابزارهای HA در محیط‌های ابری مانند AWS RDS، Azure، و GCP
• بررسی ابزارهای Managed Clusters در فضای ابری
• مزایا و معایب استفاده از راه‌حل‌های ابری برای HA

فصل 10. پیکربندی امنیت در محیط‌های HA

• ایمن‌سازی ارتباطات بین نودها با استفاده از SSL/TLS
• مدیریت دسترسی‌ها و Authentication
• محدودسازی دسترسی شبکه به سرورهای Cluster

فصل 11. بهینه‌سازی برای High Availability

• تنظیمات بهینه برای Primary و Standby
• مدیریت Autovacuum و Vacuum در محیط‌های HA
• بررسی Bottlenecks در فرآیند Replication