Electric-SQL中Postgres复制槽与发布依赖关系问题分析

问题背景

在Electric-SQL项目中，当PostgreSQL数据库的复制槽(replication slot)或发布(publication)需要重建时，系统需要确保两者同时被重建。当前实现中，Electric能够自动检测并重建缺失的发布或复制槽，但在某些场景下会出现问题。

问题现象

当用户手动删除PostgreSQL中的发布后，Electric会自动尝试重建发布，但此时复制槽仍然保留。这种情况下，系统会持续报错并无法正常进行数据复制。错误信息表明PostgreSQL内部缓存中仍然保留着对旧发布的引用，导致复制过程失败。

技术分析

PostgreSQL的逻辑复制机制中，发布和复制槽之间存在紧密的依赖关系。发布定义了哪些表变更需要被复制，而复制槽则记录了复制进度。当发布被删除并重建后，原有的复制槽仍然指向旧的发布ID，导致PostgreSQL内部缓存查找失败。

具体表现为两种错误：

1. 首次尝试时："publication does not exist"错误
2. 后续尝试时："cache lookup failed for publication"内部错误

解决方案

Electric-SQL需要改进其复制管理机制，确保发布和复制槽作为一个整体进行处理：

1. 重建策略调整：当检测到发布不存在时，不仅需要重建发布，还必须同时重建复制槽，确保两者ID匹配。

2. 状态一致性保证：在重建发布和复制槽后，需要重置所有相关形状(shape)的状态，因为复制位置的变更可能导致数据不一致。

3. 错误处理增强：针对PostgreSQL特定的缓存问题，实现更健壮的错误恢复机制，包括完整的发布-槽重建流程。

实现建议

在技术实现上，建议采用以下步骤：

1. 检测发布状态时，同时验证复制槽的可用性
2. 当任一组件需要重建时，执行原子化的"发布+复制槽"重建操作
3. 重建完成后，触发形状数据的重新同步
4. 记录详细的复制状态变更日志，便于问题诊断

总结

PostgreSQL的复制机制中，发布和复制槽是紧密耦合的组件。Electric-SQL需要将这两者视为一个逻辑单元进行处理，才能确保复制过程的稳定性。这一改进将增强系统在异常情况下的自恢复能力，为用户提供更可靠的数据同步服务。