2. 一条更新SQL是如何执行的

通过上面的描述，我们知道一条查询SQL执行的主要过程，客户端执行一条SQL前需要先经过连接数据库、解析器、优化器、执行器等阶段，再由执行器返回查询结果，具体过程可以参考下面的简图。

查询SQL是对已有数据的访问和返回，一般情况下不会涉及到数据存储的更新，那么有数据更新的场景是怎么执行的呢？

你是不是也遇到过或者听说过误操作导致数据表被删除或者写乱，需要回到操作前的某一时间点的案例，它是怎么做到的呢？

常见的生产系统都有主备节点，主节点出现故障时可以通过切换备机快速恢复业务，主备之间的数据同步是通过什么来完成的呢？

接下来我们以一条UPDATE SQL来举例，下面的表有一个主键ID1和一个整型字段ID2，两个字符字段C1和C2，下面是更新SQL操作：

postgres=> update t10 set id2=id2+2 where id1=156;

对于一条更新SQL来说，它和查询SQL一样要经过SQL解析、优化、执行等阶段，同时会多出来写WAL（Write Ahead Logging）日志的步骤。顾名思义，数据库在执行更新操作前先写日志，后写数据。

以上面的UPDATE操作为例，执行器从存储读入ID1=156的数据到内存中，并在内存中做ID2+2计算，完成计算后并不马上把这条记录刷新到硬盘，而是先记录一条日志，就告诉客户端这个操作已经完成，继续处理其他任务。

WAL日志

在10版本以前，WAL日志叫做XLOG日志，10版本之后统一更名为WAL。它有以下几个特点，这些特点和数据库运维息息相关：

第一、WAL日志记录物理文件块变更信息，而不是逻辑变化，我们常常有听到能不能把WAL日志解析成SQL，我想看看当时执行的SQL是什么样的，PostgreSQL本身功能是不支持WAL转换成SQL的。好在PostgreSQL是一种开放式设计，开发之后留有很多hook，可以方便的实现很多个性需求。 开源WalMiner插件可以非常方便的把WAL转换成前滚和回滚SQL，下面是工具链接，有兴趣可以尝试下：https://gitee.com/movead/XLogMiner。

第二、固定大小16MB，WAL日志文件序号向上递增，依次顺序写入。

├── pg_wal

│ ├── 000000010000000100000018

│ ├── 000000010000000100000019

│ ├── 00000001000000010000001A

│ └── archive_status

从WAL日志设计看，随着业务不断写数据，日志文件也会一直堆积，那么必然会导致硬盘容量占满，针对这个问题PostgreSQL设计了专门的archive进程做日志归档。在PG12及之前版本中通过wal_keep_segments参数设置保留WAL日志的个数，而在PG13版本中，该参数修改为wal_keep_size。在实际运维过程，经常出现WAL堆积的问题，著名的CheckPoint Skip也会影响WAL归档。

第三、顺序写入，WAL日志按事务提交顺序写入，虽然现在SSD硬盘已经非常普遍的应用，但是顺序写入性能相对随机读写依然有很大优势。

WAL日志非常重要，那么怎么保证它的完整性就是一个重要课题，此处先知道它由synchronous_commit参数控制刷盘策略，后面再聊WAL日志的应用。

如何恢复数据到任意时间点呢，比如说误操作某个表要恢复上午10点？

1. 如果运气好，刚好有凌晨的数据库全量备份和连续的WAL日志，那么我们可以用全量备份文档+追增量WAL日志进行数据恢复，这样就能构造出误操作前的数据快照；
2. 如果运行不是特别好，刚好全量备份都丢失了（当然，连续全量备份不成功在生产系统是不可接受的），那么可以用之前介绍的WalMiner工具生成‘回滚SQL’，根据SQL把数据恢复到误操作前，不得不说明这种方法存在一些缺憾，不到万不得已不要尝试。