Veritabanı Migration Kalıpları

Üretim sistemleri için güvenli, geri alınabilir veritabanı şema değişiklikleri.

Ne Zaman Aktifleştirmeli

• Veritabanı tabloları oluştururken veya değiştirirken
• Sütun veya indeks eklerken/kaldırırken
• Veri migration'ları çalıştırırken (backfill, dönüştürme)
• Sıfır kesinti şema değişiklikleri planlarken
• Yeni bir proje için migration araçları kurarken

Temel İlkeler

1. Her değişiklik bir migration'dır — üretim veritabanlarını asla manuel olarak değiştirmeyin
2. Migration'lar üretimde sadece ileri — rollback'ler yeni forward migration'lar kullanır
3. Şema ve veri migration'ları ayrıdır — tek migration'da DDL ve DML'yi asla karıştırmayın
4. Migration'ları üretim boyutundaki veriye karşı test edin — 100 satırda çalışan migration 10M'de kilitlenebilir
5. Migration'lar üretimde çalıştıktan sonra değişmezdir — üretimde çalışan migration'ı asla düzenlemeyin

Migration Güvenlik Kontrol Listesi

Herhangi bir migration uygulamadan önce:

• Migration UP ve DOWN'a sahip (veya açıkça geri alınamaz olarak işaretlenmiş)
• Büyük tablolarda tam tablo kilitleri yok (concurrent operasyonlar kullan)
• Yeni sütunlar varsayılanlara sahip veya nullable (varsayılan olmadan NOT NULL asla ekleme)
• İndeksler concurrent oluşturuluyor (mevcut tablolar için CREATE TABLE ile inline değil)
• Veri backfill şema değişikliğinden ayrı bir migration
• Üretim verisinin kopyasına karşı test edilmiş
• Rollback planı dokümante edilmiş

PostgreSQL Kalıpları

Güvenli Sütun Ekleme

-- İYİ: Nullable sütun, kilit yok
ALTER TABLE users ADD COLUMN avatar_url TEXT;

-- İYİ: Varsayılanlı sütun (Postgres 11+ anlık, yeniden yazma yok)
ALTER TABLE users ADD COLUMN is_active BOOLEAN NOT NULL DEFAULT true;

-- KÖTÜ: Mevcut tabloda varsayılansız NOT NULL (tam yeniden yazma gerektirir)
ALTER TABLE users ADD COLUMN role TEXT NOT NULL;
-- Bu tabloyu kilitler ve her satırı yeniden yazar

Kesinti Olmadan İndeks Ekleme

-- KÖTÜ: Büyük tablolarda yazmaları engeller
CREATE INDEX idx_users_email ON users (email);

-- İYİ: Engellemez, concurrent yazmalara izin verir
CREATE INDEX CONCURRENTLY idx_users_email ON users (email);

-- Not: CONCURRENTLY transaction bloğu içinde çalıştırılamaz
-- Çoğu migration aracı bunun için özel işleme ihtiyaç duyar

Sütun Yeniden Adlandırma (Sıfır Kesinti)

Üretimde asla doğrudan yeniden adlandırmayın. Expand-contract kalıbını kullanın:

-- Adım 1: Yeni sütun ekle (migration 001)
ALTER TABLE users ADD COLUMN display_name TEXT;

-- Adım 2: Veriyi backfill et (migration 002, veri migration'ı)
UPDATE users SET display_name = username WHERE display_name IS NULL;

-- Adım 3: Uygulama kodunu her iki sütunu okuma/yazma için güncelle
-- Uygulama değişikliklerini deploy et

-- Adım 4: Eski sütuna yazmayı durdur, kaldır (migration 003)
ALTER TABLE users DROP COLUMN username;

Güvenli Sütun Kaldırma

-- Adım 1: Sütuna tüm uygulama referanslarını kaldır
-- Adım 2: Sütun referansı olmadan uygulamayı deploy et
-- Adım 3: Sonraki migration'da sütunu kaldır
ALTER TABLE orders DROP COLUMN legacy_status;

-- Django için: SeparateDatabaseAndState kullanarak modelden kaldır
-- DROP COLUMN oluşturmadan (sonra sonraki migration'da kaldır)

Büyük Veri Migration'ları

-- KÖTÜ: Tüm satırları tek transaction'da günceller (tabloyu kilitler)
UPDATE users SET normalized_email = LOWER(email);

-- İYİ: İlerleme ile batch güncelleme
DO $$
DECLARE
  batch_size INT := 10000;
  rows_updated INT;
BEGIN
  LOOP
    UPDATE users
    SET normalized_email = LOWER(email)
    WHERE id IN (
      SELECT id FROM users
      WHERE normalized_email IS NULL
      LIMIT batch_size
      FOR UPDATE SKIP LOCKED
    );
    GET DIAGNOSTICS rows_updated = ROW_COUNT;
    RAISE NOTICE 'Updated % rows', rows_updated;
    EXIT WHEN rows_updated = 0;
    COMMIT;
  END LOOP;
END $$;

Prisma (TypeScript/Node.js)

İş Akışı

# Şema değişikliklerinden migration oluştur
npx prisma migrate dev --name add_user_avatar

# Üretimde bekleyen migration'ları uygula
npx prisma migrate deploy

# Veritabanını sıfırla (sadece dev)
npx prisma migrate reset

# Şema değişikliklerinden sonra client oluştur
npx prisma generate

Şema Örneği

model User {
  id        String   @id @default(cuid())
  email     String   @unique
  name      String?
  avatarUrl String?  @map("avatar_url")
  createdAt DateTime @default(now()) @map("created_at")
  updatedAt DateTime @updatedAt @map("updated_at")
  orders    Order[]

  @@map("users")
  @@index([email])
}

Özel SQL Migration

Prisma'nın ifade edemediği operasyonlar için (concurrent indeksler, veri backfill'leri):

# Boş migration oluştur, sonra SQL'i manuel düzenle
npx prisma migrate dev --create-only --name add_email_index

-- migrations/20240115_add_email_index/migration.sql
-- Prisma CONCURRENTLY oluşturamaz, bu yüzden manuel yazıyoruz
CREATE INDEX CONCURRENTLY IF NOT EXISTS idx_users_email ON users (email);

Drizzle (TypeScript/Node.js)

İş Akışı

# Şema değişikliklerinden migration oluştur
npx drizzle-kit generate

# Migration'ları uygula
npx drizzle-kit migrate

# Şemayı doğrudan push et (sadece dev, migration dosyası yok)
npx drizzle-kit push

Şema Örneği

import { pgTable, text, timestamp, uuid, boolean } from "drizzle-orm/pg-core";

export const users = pgTable("users", {
  id: uuid("id").primaryKey().defaultRandom(),
  email: text("email").notNull().unique(),
  name: text("name"),
  isActive: boolean("is_active").notNull().default(true),
  createdAt: timestamp("created_at").notNull().defaultNow(),
  updatedAt: timestamp("updated_at").notNull().defaultNow(),
});

Django (Python)

İş Akışı

# Model değişikliklerinden migration oluştur
python manage.py makemigrations

# Migration'ları uygula
python manage.py migrate

# Migration durumunu göster
python manage.py showmigrations

# Özel SQL için boş migration oluştur
python manage.py makemigrations --empty app_name -n description

Veri Migration

from django.db import migrations

def backfill_display_names(apps, schema_editor):
    User = apps.get_model("accounts", "User")
    batch_size = 5000
    users = User.objects.filter(display_name="")
    while users.exists():
        batch = list(users[:batch_size])
        for user in batch:
            user.display_name = user.username
        User.objects.bulk_update(batch, ["display_name"], batch_size=batch_size)

def reverse_backfill(apps, schema_editor):
    pass  # Veri migration'ı, geri alma gerekmez

class Migration(migrations.Migration):
    dependencies = [("accounts", "0015_add_display_name")]

    operations = [
        migrations.RunPython(backfill_display_names, reverse_backfill),
    ]

golang-migrate (Go)

İş Akışı

# Migration çifti oluştur
migrate create -ext sql -dir migrations -seq add_user_avatar

# Tüm bekleyen migration'ları uygula
migrate -path migrations -database "$DATABASE_URL" up

# Son migration'ı rollback et
migrate -path migrations -database "$DATABASE_URL" down 1

# Versiyonu zorla (dirty durumu düzelt)
migrate -path migrations -database "$DATABASE_URL" force VERSION

Migration Dosyaları

-- migrations/000003_add_user_avatar.up.sql
ALTER TABLE users ADD COLUMN avatar_url TEXT;
CREATE INDEX CONCURRENTLY idx_users_avatar ON users (avatar_url) WHERE avatar_url IS NOT NULL;

-- migrations/000003_add_user_avatar.down.sql
DROP INDEX IF EXISTS idx_users_avatar;
ALTER TABLE users DROP COLUMN IF EXISTS avatar_url;

Sıfır Kesinti Migration Stratejisi

Kritik üretim değişiklikleri için expand-contract kalıbını takip edin:

Faz 1: EXPAND
  - Yeni sütun/tablo ekle (nullable veya varsayılanlı)
  - Deploy: uygulama hem ESKİ hem YENİ'ye yazar
  - Mevcut veriyi backfill et

Faz 2: MIGRATE
  - Deploy: uygulama YENİ'den okur, her İKİSİNE yazar
  - Veri tutarlılığını doğrula

Faz 3: CONTRACT
  - Deploy: uygulama sadece YENİ'yi kullanır
  - Eski sütun/tabloyu ayrı migration'da kaldır

Zaman Çizelgesi Örneği

Gün 1: Migration new_status sütunu ekler (nullable)
Gün 1: App v2 deploy et — hem status hem new_status'a yaz
Gün 2: Mevcut satırlar için backfill migration'ı çalıştır
Gün 3: App v3 deploy et — sadece new_status'tan okur
Gün 7: Migration eski status sütununu kaldırır

Anti-Kalıplar

Anti-Kalıp	Neden Başarısız Olur	Daha İyi Yaklaşım
Üretimde manuel SQL	Denetim izi yok, tekrarlanamaz	Her zaman migration dosyaları kullan
Deploy edilmiş migration'ları düzenleme	Ortamlar arası sapma yaratır	Bunun yerine yeni migration oluştur
Varsayılansız NOT NULL	Tabloyu kilitler, tüm satırları yeniden yazar	Nullable ekle, backfill et, sonra kısıt ekle
Büyük tabloda inline indeks	Build sırasında yazmaları engeller	CREATE INDEX CONCURRENTLY
Tek migration'da şema + veri	Rollback zor, uzun transaction'lar	Ayrı migration'lar
Kodu kaldırmadan önce sütun kaldırma	Eksik sütunda uygulama hataları	Önce kodu kaldır, sonra sütunu sonraki deploy'da kaldır