Azure Database for PostgreSQL: Panduan Lengkap Deployment

Arsitektur Keamanan dan Kepatuhan

Mengamankan instance Azure Database for PostgreSQL Anda sangat penting untuk melindungi data sensitif, memastikan kelangsungan bisnis, dan menjaga kepatuhan regulasi. 

Azure menyediakan kapabilitas bawaan yang tangguh untuk menegakkan manajemen identitas, mengamankan akses jaringan, dan selaras dengan standar industri.

Mekanisme autentikasi

Autentikasi adalah garis pertahanan pertama dalam mengamankan akses ke basis data PostgreSQL Anda. 

Integrasi Azure Active Directory (AAD)

Azure AD memungkinkan Anda mengelola pengguna dan aksesnya ke sumber daya Azure secara terpusat, termasuk PostgreSQL. 

Ini lebih aman daripada mengelola pengguna server lokal dan memungkinkan autentikasi multi-faktor, akses bersyarat, serta manajemen siklus hidup pengguna.

Kita bisa melihat contoh arsitektur: 

Anda dapat mengintegrasikan domain Active Directory lokal Anda dengan Azure AD untuk memperluas infrastruktur identitas yang ada ke cloud. 

Gambar di bawah ini mengilustrasikan arsitektur identitas hibrida yang umum:

Gambar yang mengilustrasikan arsitektur identitas hibrida yang mengintegrasikan Active Directory lokal dengan Azure Active Directory (Azure AD). Sumber: Microsoft Azure Architecture

Untuk mengaktifkan autentikasi AAD:

01: Daftarkan server PostgreSQL dengan AAD:

• Buka Azure Portal.
• Arahkan ke Azure Database for PostgreSQL flexible servers Anda.
• Di bawah Settings, klik ‘Active Directory admin’.
• Klik ‘Set admin’, cari pengguna/grup, lalu ‘Save’.

02: Siapkan admin AAD menggunakan Azure CLI (opsional):

az postgres flexible-server ad-admin create \
  --resource-group <your-resource-group> \
  --server-name <your-server-name> \
  --display-name <aad-user-name> \
  --object-id <aad-user-object-id>Didukung oleh

03: Sambungkan menggunakan psql:

psql "host=<your-postgres-host> dbname=<your-db> user=<aad-user>@<tenant>.onmicrosoft.com sslmode=require"Didukung oleh

Autentikasi SCRAM-SHA-256

Azure PostgreSQL mendukung SCRAM-SHA-256, mekanisme autentikasi berbasis kata sandi yang modern dan aman, melampaui MD5 yang usang.

Aktifkan di parameter server PostgreSQL:

• Navigasikan ke bagian ‘server parameters’ di bawah flexible server dalam Azure portal.
• Cari password_encryption dan setel ke scram-sha-256.
• Simpan perubahan dan mulai ulang server jika diperlukan.

Row-Level Security (RLS)

Gunakan RLS untuk mendefinisikan kebijakan kontrol akses terperinci, yang memungkinkan hanya baris tertentu dari sebuah tabel yang terlihat atau dapat diubah oleh pengguna tertentu.

Cara mengaktifkan RLS:

01: Sambungkan ke basis data Anda dan jalankan:

ALTER TABLE employees ENABLE ROW LEVEL SECURITY;Didukung oleh

02: Buat kebijakan:

CREATE POLICY employee_policy
ON employees
USING (user_email = current_user);Didukung oleh

Perlindungan jaringan

Melindungi Azure Database for PostgreSQL Anda di tingkat jaringan penting untuk mencegah akses tidak sah dan mengurangi permukaan serangan. 

Azure menyediakan beberapa fitur jaringan bawaan untuk mengisolasi lalu lintas dan menegakkan kontrol akses.

01: Menggunakan private endpoint

Private endpoint memungkinkan server PostgreSQL Anda hanya dapat diakses dalam Azure Virtual Network Anda, menghilangkan eksposur publik.

Untuk mengonfigurasi private endpoint:

01: Buka Azure portal dan pilih PostgreSQL flexible server Anda

02: Di bawah ‘Settings’, klik ‘Networking’.

03: Pilih ‘Private access (VNet integration)’.

04: Klik ‘Add Private Endpoint’.

05: Berikan nama dan pilih resource group serta VNet/subnet Anda.

06: Pilih Integrasi Private DNS (disarankan).

07: Tinjau dan buat private endpoint.

Gambar di bawah menunjukkan beberapa langkah utama di Azure portal untuk menyiapkan private endpoint.

Gambar menampilkan cuplikan layar langkah di Azure portal untuk mengonfigurasi private endpoint (01).

Gambar menampilkan cuplikan layar langkah di Azure portal untuk mengonfigurasi private endpoint (02).

02: Network Security Groups (NSG)

NSG mengontrol lalu lintas masuk dan keluar ke antarmuka jaringan dan subnet. Gunakan untuk mengizinkan hanya IP tepercaya yang dapat terhubung.

Untuk mengonfigurasi NSG bagi private endpoint Anda:

01: Arahkan ke subnet tempat private endpoint Anda berada.

02: Lampirkan NSG dan definisikan aturan seperti:

• Hanya izinkan rentang IP dari organisasi Anda.
• Tolak semua koneksi masuk lainnya.

03: Peering lintas wilayah

Untuk aplikasi global, gunakan VNet Peering antar wilayah Azure untuk merutekan lalu lintas antar virtual network secara aman.

Untuk menyiapkan peering lintas wilayah di Azure portal:

01: Di Azure portal, buka ‘Virtual networks’ dan pilih ‘Peerings’.

02: Klik ‘Add’ dan pilih virtual network (VNet) jarak jauh. 

03: Aktifkan ‘Use remote gateways for cross-region connectivity’.

Sertifikasi kepatuhan

Azure Database for PostgreSQL mematuhi beragam standar industri dan pemerintah, yang memastikan perlindungan data dan keselarasan hukum:

Beberapa sertifikasi meliputi:

• GDPR
• HIPAA
• SOC 1/2/3
• ISO/IEC 27001, 27018
• FedRAMP, PCI-DSS

Anda dapat melihat status kepatuhan di Microsoft Trust Center dan mengunduh laporan kepatuhan yang relevan dengan wilayah atau industri Anda.

Optimisasi Performa dan Pemantauan

Memaksimalkan performa dan keandalan sangat penting untuk beban kerja produksi. 

Azure menyediakan alat untuk penyetelan cerdas, pemantauan real-time, dan pemberitahuan agar server PostgreSQL Anda berjalan optimal.

Penyetelan cerdas

Azure memungkinkan peningkatan performa secara proaktif melalui analitik dan alat optimisasi bawaan.

Kasus penggunaan mencakup penskalaan otomatis, distribusi beban kerja, dan peningkatan performa penyimpanan.

Gunakan Azure Advisor untuk rekomendasi performa

Azure Advisor menganalisis data telemetri dan merekomendasikan praktik terbaik.

Untuk menerapkan rekomendasi performa:

01: Buka Azure Portal dan pilih ‘Azure Advisor’.

02: Klik ‘Recommendations’, lalu ‘Performance’.

03: Cari PostgreSQL flexible server Anda.

04: Terapkan saran seperti:

• Menskalakan vCore
• Meningkatkan IOPS
• Menggunakan read replica

Buat read replica

Alihkan beban kerja baca-berat dengan membuat replika. Caranya: 

01: Di Azure portal, pilih server PostgreSQL Anda.

02: Di bawah ‘Settings’, pilih ‘Replicas’.

03: Klik ‘Add Replica’, pilih wilayah, dan buat.

04: Gunakan endpoint read-only di aplikasi Anda.

Kerangka pemantauan

Azure Monitor menyediakan visibilitas mendalam terhadap kesehatan dan penggunaan sumber daya PostgreSQL Anda.

Metrik kunci untuk dipantau

• Pemakaian CPU
• Penggunaan memori
• Disk I/O dan IOPS
• Waktu eksekusi kueri
• Koneksi aktif
• Kegagalan koneksi

Untuk melihat metrik:

Langkah 01: Buka Azure portal dan buka Monitor.

Langkah 02: Klik ‘Metrics’ dan pilih PostgreSQL flexible server Anda.

Langkah 03: Pilih metrik (mis., CPU %).

Langkah 04: Terapkan filter dan setel agregasi (mis., rata-rata, maksimum).

Langkah 05: Buat bagan visual atau sematkan ke dasbor.

Membuat aturan peringatan

Peringatan membantu Anda bertindak atas anomali performa sebelum berdampak pada pengguna.

Untuk membuat peringatan:

Langkah 01: Di Azure portal, buka Monitor dan pilih ‘Alerts’.

Langkah 02: Klik ‘New Alert Rule’.

Langkah 03: Pilih sumber daya PostgreSQL Anda.

Langkah 04: Pilih kondisi, mis., CPU usage > 80%.

Langkah 05: Tetapkan periode evaluasi dan frekuensi.

Langkah 06: Tentukan action group (email, webhook, Logic App).

Langkah 07: Beri nama dan buat peringatan.

Indikator Kinerja Utama (KPI)

Memantau KPI memastikan sistem Anda sehat dan memenuhi SLA:

Anda dapat melihat dan menganalisis KPI ini di Azure Monitor Metrics.

Pola Migrasi dan Integrasi

Migrasi basis data ke Azure Database for PostgreSQL dapat berjalan mulus dengan alat dan strategi yang tepat. 

Azure mendukung migrasi online dan offline, berbagai sistem sumber, serta integrasi dengan AI dan alat pengembangan.

> Jika Anda menginginkan tutorial praktik langsung tentang menggunakan PostgreSQL di lingkungan pengembangan dunia nyata, baca sampai tuntas Using PostgreSQL in Python.

Database Migration Service (DMS)

Azure Database Migration Service (DMS) memfasilitasi migrasi yang aman dan terarah dari berbagai platform basis data (on-premises atau cloud) ke Azure PostgreSQL.

Gambar di bawah mengilustrasikan skenario dan platform migrasi yang didukung:

Diagram yang menampilkan Azure Database Migration Service (DMS). Sumber: Microsoft Products

Melakukan migrasi menggunakan DMS

01: Buat instance DMS:

• Buka Azure portal dan cari ‘Database Migration Services’.
• Klik ‘Create’, lalu pilih langganan, resource group, dan wilayah Anda.
• Pilih ‘Integration Runtime (IR)’ dan buat atau gunakan IR yang ada.

02: Buat proyek migrasi:

• Di dalam instance DMS Anda, klik ‘Add New Migration Project’.
• Berikan nama dan atur:
• Tipe server sumber: PostgreSQL
• Tipe server target: Azure Database for PostgreSQL
• Tipe aktivitas migrasi: Online atau Offline

03: Tentukan server sumber dan target:

• Masukkan detail koneksi untuk server PostgreSQL sumber (on-prem, AWS RDS, dll.).
• Masukkan kredensial untuk Azure PostgreSQL flexible server target.

04: Jalankan dan pantau migrasi:

• Pilih basis data/skema yang akan dimigrasikan.
• Konfigurasikan pemetaan tabel dan transformasi data opsional.
• Mulai migrasi dan pantau progres di Azure portal.

Migrasi dari on-premises atau cloud lain

Untuk migrasi yang lebih kecil atau satu kali, Anda dapat menggunakan alat native PostgreSQL seperti pg_dump dan pg_restore.

Migrasi offline melalui CLI

Untuk melakukan migrasi offline dari basis data PostgreSQL on-premises atau cloud lain ke Azure, ikuti langkah-langkah ini:

01: Ekspor basis data dari sumber:

pg_dump -Fc --no-acl --no-owner -h <source-host> -U <source-user> dbname > db.dumpDidukung oleh

02: Impor ke Azure PostgreSQL:

pg_restore -h <azure-host> -U <azure-user> -d <target-db> db.dumpDidukung oleh

Salah satu kiat adalah gunakan flag --jobs dengan pg_restore untuk performa lebih cepat pada basis data berukuran besar.

Migrasi dari Oracle ke PostgreSQL

Untuk bermigrasi dari Oracle ke PostgreSQL, Anda dapat menggunakan Ora2Pg untuk mengonversi skema Oracle ke sintaks yang kompatibel dengan PostgreSQL. Ikuti langkah-langkah ini:

01: Instal Ora2Pg.

02: Konfigurasikan berkas ora2pg.conf dengan kredensial Oracle Anda.

03: Jalankan perintah berikut:

ora2pg -c ora2pg.conf -o schema.sql
psql -h <azure-host> -U <user> -d <dbname> -f schema.sqlDidukung oleh

> Untuk memperkuat kemampuan Anda mengelola basis data pasca migrasi, lihat Managing Databases in PostgreSQL.

Kapabilitas Integrasi AI

Azure PostgreSQL memampukan beban kerja AI menggunakan ekstensi pgvector, dan dapat terintegrasi dengan Azure Cognitive Services.

Untuk mengaktifkan dan menggunakan pgvector:

CREATE EXTENSION IF NOT EXISTS vector;Didukung oleh

02: Buat dan gunakan kolom vektor:

CREATE TABLE embeddings (
  id SERIAL PRIMARY KEY,
  description TEXT,
  embedding vector(1536)
);Didukung oleh

03: Sisipkan dan cari vektor:

INSERT INTO embeddings (description, embedding) 
VALUES ('example', '[0.1, 0.2, 0.3, 0.4]');

SELECT * FROM embeddings 
ORDER BY embedding <-> '[0.1, 0.2, 0.3, 0.4]' 
LIMIT 5;Didukung oleh

04: Integrasikan dengan layanan AI:

• Gunakan Azure OpenAI, Cognitive Search, atau Azure ML untuk menghasilkan embedding.
• Simpan dan kueri menggunakan pgvector di PostgreSQL.

Teknik Optimisasi Biaya

Azure menawarkan berbagai strategi untuk mengurangi biaya infrastruktur dan operasional PostgreSQL.

Harga flexible server

Untuk mengoptimalkan biaya dengan opsi harga flexible server, ikuti pedoman berikut:

01: Gunakan SKU Burstable (mis., B1ms) untuk pengembangan atau beban kerja CPU rendah.

• Di Azure portal, buka PostgreSQL dan pilih ‘Pricing tier’.
• Pilih ‘Burstable’.

02: Kapasitas terpesan (Reserved capacity):

• Berkomitmen untuk penggunaan 1 atau 3 tahun guna memperoleh penghematan hingga 60%.
• Beli melalui Azure portal dengan membuka ‘Reservations’, klik ‘Add’, dan pilih ‘PostgreSQL flexible server’.

Ekonomi Hyperscale (Citus)

Hyperscale menggunakan sharding horizontal untuk meningkatkan throughput.

Manfaatnya meliputi:

• Penyeimbangan beban antar node
• Isolasi sumber daya yang lebih baik
• Efisiensi penyimpanan melalui kompresi

Aktifkan Hyperscale dengan masuk ke Azure portal, pilih ‘Create Resource’, lalu pilih ‘Azure Database for PostgreSQL (Hyperscale, Citus)’.

Manajemen biaya penyimpanan dan backup

Untuk mengelola biaya penyimpanan dan backup secara efektif, pertimbangkan langkah-langkah berikut:

Tinjau retensi snapshot:

• Azure menyimpan backup harian secara default.
• Buka ‘Server settings’, lalu ‘Backups’, dan sesuaikan ‘Retention Period’ (default 7–35 hari).

Perkirakan biaya menggunakan Azure Pricing Calculator:

• Azure Pricing Calculator.
• Tambahkan PostgreSQL flexible server, pilih wilayah, SKU, retensi backup, dan IOPS.

Mengelola Versi dan Upgrade PostgreSQL

Jaga lingkungan Anda tetap aman dan didukung dengan rutin menerapkan pembaruan.

Versi yang didukung dan kebijakan siklus hidup

Memahami versi PostgreSQL yang didukung dan kebijakan siklus hidupnya penting untuk menjaga lingkungan yang aman dan didukung:

• Azure mendukung PostgreSQL versi 11–16.
• Dukungan versi selaras dengan kebijakan EOL komunitas PostgreSQL.
• Rencanakan upgrade sebelum EOL untuk mempertahankan dukungan dan keamanan.

Upgrade dan patching

Upgrade dan patching PostgreSQL flexible server mencakup proses otomatis dan manual, tergantung jenis pembaruan:

• Pembaruan versi minor diterapkan secara otomatis.
• Upgrade mayor memerlukan langkah manual:

Langkah-langkah upgrade:

01: Cadangkan basis data saat ini:

pg_dumpall -h <current-host> -U <user> > backup.sqlDidukung oleh

02: Buat server baru dengan versi PostgreSQL yang diinginkan dari Azure Portal.

03: Pulihkan cadangan ke server baru:

psql -h <new-host> -U <user> -f backup.sqlDidukung oleh

04: Perbarui connection string di aplikasi Anda atau variabel lingkungan.

Ekosistem Pengembangan

Azure PostgreSQL mendukung beban kerja DevOps modern dan geospasial.

Infrastructure-as-Code (IaC)

Gunakan Terraform untuk penyediaan otomatis yang berulang. Berikut contoh skrip Terraform untuk membuat Azure PostgreSQL flexible server:

resource "azurerm_postgresql_flexible_server" "example" {
  name                   = "mypgflexserver"
  resource_group_name    = "myrg"
  location               = "East US"
  administrator_login    = "pgadmin"
  administrator_password = "password123!"
  sku_name               = "Standard_B1ms"
  version                = "14"
}Didukung oleh

Untuk membuat resource, jalankan terraform init → terraform plan → terraform apply.

> Untuk mempelajari lebih lanjut, simak panduan komprehensif kami tentang menggunakan Terraform dengan Azure. 

Kapabilitas geospasial dengan PostGIS

PostGIS memperluas PostgreSQL untuk kueri spasial dan geografis.

Untuk mengaktifkan PostGIS:

CREATE EXTENSION postgis;Didukung oleh

Gunakan untuk aplikasi berbasis lokasi, pemetaan, optimisasi rute, dan geofencing.

Ekstensi & integrasi populer

Aktifkan ekstensi PostgreSQL yang kuat untuk meningkatkan observabilitas dan penjadwalan:

Untuk mengaktifkan ekstensi yang diinginkan, navigasikan ke Azure Portal dan buka PostgreSQL flexible server Anda. 

Dari sana, akses bagian Server Parameters, temukan pengaturan azure.extensions, tambahkan ekstensi yang diperlukan sebagai daftar yang dipisahkan koma, lalu simpan perubahan.

Kesimpulan

Azure Database for PostgreSQL memberdayakan Anda untuk melakukan deployment, melakukan skala, dan mengelola PostgreSQL dengan keandalan, keamanan, dan performa tingkat enterprise di cloud. 

Seiring tuntutan cloud berkembang, memanfaatkan ekosistem Azure yang tangguh dan keandalan PostgreSQL yang terbukti akan memastikan aplikasi Anda tetap lincah, patuh, dan efisien biaya.

Jika Anda ingin memperdalam pengetahuan, saya sangat merekomendasikan menyimak Azure Fundamentals skill track. Selamat belajar!