Die Entscheidung für eine Datenbanktechnologie ist für viele Unternehmen von zentraler Bedeutung, da sie nicht nur die Performance, sondern auch die Skalierbarkeit, Kostenstruktur und Wartbarkeit nachhaltig beeinflusst. In den letzten Jahren kamen zunehmend verteilte SQL-Datenbanken wie CockroachDB in Mode, die insbesondere für multi-regionale Setups und hohe Verfügbarkeit werben. Doch trotz ihrer Vorteile sind solche Systeme nicht zwangsläufig die optimale Wahl für jedes Unternehmen und jeden Anwendungsfall. Die Migration von CockroachDB zu PostgreSQL am Beispiel des Unternehmens Motion zeigt eindrucksvoll, wie vielschichtig und herausfordernd ein solcher Technologiewechsel sein kann und welche Vorteile er mit sich bringt. Diese Erfahrung liefert wertvolle Einsichten für Unternehmen, die vor ähnlichen Entscheidungen stehen oder die sich mit performanz-, kostentechnischen und betrieblichen Fragestellungen ihrer Datenbanklandschaft beschäftigen.
CockroachDB verzeichnete zum Start viele Vorteile. Das geringe Interesse von Motion an einer Multi-Region-Datenhaltung zu Beginn sorgte für eine gewisse Skepsis gegenüber der Komplexität von PostgreSQL in verteilten Szenarien. Insbesondere die automatische horizontale Skalierung, hohe Verfügbarkeit und Kompatibilität mit SQL waren ausschlaggebend, dass Motion diese Lösung bereits 2022 nutzte. Allerdings zeigte sich über die Zeit zunehmend, dass CockroachDB für die überwiegend einfachen, einmaligen Transaktionsabfragen im Single-Region-Betrieb oft überdimensioniert ist. Ein wesentlicher Punkt war auch der Kostenanstieg, der bis 2024 auf das Fünffache im mittleren sechsstelligen Bereich anstieg. Die anfangs theoretische Anforderung der Datenlokalisierung durch die DSGVO war noch nicht eingetreten, weshalb das Investment in die Verteilung der Daten auf mehrere Regionen schlichtweg nicht sinnvoll erschien.
Eines der größten Probleme bei CockroachDB war schließlich die Handhabung von Migrationen. Die eingesetzte ORM-Lösung Prisma stieß hier schnell an ihre Grenzen, was sich durch häufig auftretende Timeouts beim Ausführen von Migrationen bemerkbar machte. Das bedeutete für das Entwicklerteam erheblichen Mehraufwand. Migrationen mussten manuell, teils stundenlang und mit großem Aufwand durchgeführt werden, was den Deploy-Prozess teilweise auf zwei Stunden verlängerte. Ein solcher Engpass führt zwangsläufig zu ungeduldigen, aber auch risikoreichen Workarounds, um die Anwendung am Laufen zu halten, etwa durch das Umgehen von Datenbankoperationen, aus Angst vor Systemlocks. Die technischen Herausforderungen gingen aber weit über Migrationen hinaus. Auch im Bereich der ETL-Prozesse wurde die Performance und Zuverlässigkeit durch die Timeouts und Instabilitäten beeinträchtigt.
Motion verwendete Airbyte für die Datenreplikation, doch der Support seitens der ETL-Tools war limitiert – die vorhandene Integration war noch im Alpha-Status und von Speicherlecks betroffen. Solch eine Situation ist für Produktionssysteme problematisch, zumal diese Prozesse essenziell für Backups, Datenaggregation oder Analyse sind. Es zeigte sich, dass CockroachDB auf diesem Gebiet noch nicht die nötige Reife und Unterstützung bot. Interessant war zudem das Ergebnis der Performanzvergleiche von Abfragen. Einige Queries konnten von CockroachDB dank eines ausgeklügelten Query-Optimizers deutlich schneller abgearbeitet werden, besonders bei komplexen Aggregationen. Es gibt hier klare technische Vorteile im Planungsschritt, etwa die Vermeidung kompletter Tabellenscans, die PostgreSQL in manchen Fällen noch nicht ganz sauber implementiert.
Allerdings zeigte sich eine Tendenz, dass viele von Prisma generierte SQL-Abfragen doch sehr kompliziert und verschachtelt waren, mit vielen unnötigen Joins und Bedingungen. Dadurch wurden insbesondere einfache, häufige Abfragen auf der größeren Datenmenge extrem ineffizient. Postgres hingegen erwies sich in der realen Anwendung als deutlich schneller, teilweise zwanzigmal besser in der Ausführung. Dies unterstreicht, dass nicht nur die reine Datenbanktechnik zählt, sondern auch der Kontext der Query-Generierung und das verwendete ORM einen erheblichen Einfluss haben. Neben technischen Aspekten spielten auch UX- und Support-Themen eine Rolle. Die Nutzeroberfläche bei CockroachDB zeigte zum Beispiel eine Liste vermeintlich ungenutzter Indizes, die in Wahrheit noch regelmäßig zum Einsatz kamen. Diese inkonsistente Darstellung führte zu Missverständnissen und falschen Entscheidungen durch Entwickler.
Zudem stellte die abweichende Steuerung bei das Abbrechen laufender, langwieriger Abfragen eine echte Herausforderung dar. Während dies in PostgreSQL einfach per SQL-Client erledigt werden kann, erforderte CockroachDB den Login zur separaten Admin-Konsole mit dem Risiko, dass Abbruchprozesse an einzelnen Knoten stocken – was bereits zu Systeminstabilitäten führte. Der Support von CockroachDB erwies sich als weitere Schwachstelle im Betriebsalltag. Getrennte Portale mit fehlender Single-Sign-On-Lösung, immer wieder notwendigen doppelten Eingaben der Cluster-Informationen und verzögerte Reaktionszeiten von mehreren Tagen schränkten die Produktivität und Stabilität gerade in kritischen Situationen deutlich ein. In einem Fall führte ein Bug unmittelbar zu einem Ausfall, und die darauf folgende Reaktion wirkte wenig zufriedenstellend. Solche Vorfälle erzeugen nicht nur Frust, sondern auch Risiko für das Business. Nicht zu unterschätzen sind auch Probleme mit der Netzwerkinfrastruktur.
Insbesondere die wiederkehrenden Verbindungsabbrüche und DNS-Fehler bei Verwendung von Tailscale in der CockroachDB-Cloud-Erfahrung führten zu massiven Ausfällen in verschiedenen Umgebungen. Solche intermittierenden Fehlerquellen sind schwierig zu debuggen und zu beheben und beeinträchtigen den Betrieb erheblich. Damit verbunden war ein weiterer Vorteil der Migration auf PostgreSQL: dank der breiten Nutzung und einfacheren Infrastruktur traten diese Probleme nicht mehr auf. Der eigentliche Migrationsprozess ist insbesondere dann spannend, wenn es sich um große Datenmengen handelt. Bei Motion wuchs die größte Tabelle bis Anfang 2024 auf circa 100 Millionen Datensätze an. Da marktübliche ETL-Tools mit CockroachDB nicht zufriedenstellend funktionierten, entschied Sean Callahan, der leitende Entwickler, eine eigene Lösung zu bauen.
Während die neue Programmiersprache Bun gerade an Popularität gewann, wurde ein Skript erstellt, das den kompletten Datenbank-Schema exportierte, Daten jeweils in Dateien auslagerte und dann parallel pro Tabelle als CSV-Datenstrom in die neue PostgreSQL-Datenbank einlas. Eine besondere Herausforderung stellte dabei das unterschiedliche Verhalten bei der Kodierung von JSON- und Array-Daten dar, das bei CockroachDB leicht abweicht. Das erforderte eine individuelle Nachbearbeitung mit CSV-Parsing-Pipelines, um die Daten so zu transformieren, dass sie mit PostgreSQL kompatibel blieben und zugleich konsistent waren. Nach intensiven Tests und Anpassungen lieferte der Prozess schließlich eine reibungslose Migration innerhalb einer Viertelstunde, bei der Motion nur knapp eine Stunde auf Wartungsmodus schaltete. Die unmittelbaren Vorteile nach der Migration zeigten sich rasch.
Die durchschnittlichen Antwortzeiten für Requests sanken um rund ein Drittel, was sich signifikant auf die Nutzererfahrung auswirkte. Außerdem konnten dank des umfangreichen PostgreSQL-Ökosystems und Analysewerkzeugen zahlreiche ineffiziente Abfragen identifiziert und in wenigen Stunden optimiert werden. Das führte nicht nur zu einer besseren Performance, sondern ermöglichte auch eine nachhaltige Skalierung der Datenbanklösung. Kostentechnisch führte die Migration zu einer Einsparung von über 110. 000 US-Dollar jährlich, was in Relation zum Datenwachstum noch erheblich steigen könnte. Ein ausschlaggebender Faktor neben der Komplexität ist daher eindeutig die Wirtschaftlichkeit. Während CockroachDB insbesondere für verteilte Systeme seine Vorteile hat, stellt PostgreSQL mit seinem vielseitigen Ökosystem und geringeren Betriebskosten für Single-Region-Anwendungen oder weniger komplexe Multi-Tenant-Systeme häufig die bessere Wahl dar.
Zusammenfassend zeigt die Migration von CockroachDB zu PostgreSQL am Beispiel von Motion, wie wichtig es ist, bestehende Technologien kontinuierlich zu hinterfragen und an die realen Anforderungen anzupassen. Die Kombination von technischen Herausforderungen, Performanzunterschieden, besseren Bedienbarkeit und Support erleichtert einen reibungslosen Betrieb und spart langfristig Kosten. Für Unternehmen, die vor der Entscheidung stehen, ihre Datenbanktechnologie zu wählen oder zu wechseln, liefert diese Erfahrung eine wertvolle Orientierungshilfe. Dabei empfiehlt es sich, neben der reinen Technologie auch das Ökosystem, die Werkzeugunterstützung und langfristige Wartbarkeit mit in den Fokus zu nehmen. Die Migration mag auf den ersten Blick komplex erscheinen, doch mit sorgfältiger Planung, passenden Tools sowie technischen Anpassungen kann sie effizient und ohne Datenverlust umgesetzt werden.
Im Ergebnis profitieren sowohl Entwicklerteams als auch Anwender von schnellen, zuverlässigen Datenbankanwendungen, die zudem wirtschaftlich betrieben werden können. Für alle, die in der Softwareentwicklung oder im Datenbankmanagement tätig sind, lohnt sich daher ein genauer Blick auf PostgreSQL als bewährte, leistungsfähige Lösung, die durch stetige Weiterentwicklung auf Jahre hinaus eine solide Basis bietet.
