共享磁盘故障转移避免了同步开销，因为只有一个数据库副本。它使用一个由多个服务器共享的单一磁盘阵列。如果主数据库服务器发生故障，备用服务器能够像从数据库崩溃中恢复一样挂载并启动数据库。这允许快速故障转移而不会丢失数据。

共享硬件功能在网络存储设备中很常见。使用网络文件系统也是可能的，尽管必须注意文件系统具有完整的POSIX行为（参见第 18.2.2.1 节）。此方法的一个主要限制是，如果共享磁盘阵列发生故障或损坏，主服务器和备用服务器都将无法运行。另一个问题是，在主服务器运行时，备用服务器永远不应访问共享存储。

共享硬件功能的一个修改版本是文件系统复制，其中文件系统的所有更改都会镜像到另一台计算机上的文件系统中。唯一的限制是，镜像必须以确保备用服务器拥有文件系统的Consistent副本的方式完成——特别是，必须按照与主服务器相同的顺序在备用服务器上执行写操作。DRBD是Linux上流行的文件系统复制解决方案。

可以通过读取预写日志（WAL）记录流来使温备和热备服务器保持最新。如果主服务器发生故障，备用服务器将包含主服务器的几乎所有数据，并可以快速成为新的主数据库服务器。这可以是同步的或异步的，并且只能用于整个数据库服务器。

可以使用基于文件的日志传输（第 26.2 节）或流复制（参见第 26.2.5 节），或两者的组合来实现备用服务器。有关热备的信息，请参见第 26.4 节。

逻辑复制允许数据库服务器将数据修改流发送到另一台服务器。PostgreSQL逻辑复制从WAL构建逻辑数据修改流。逻辑复制允许按表复制数据更改。此外，发布自身更改的服务器也可以订阅另一台服务器的更改，从而允许数据双向流动。有关逻辑复制的更多信息，请参见第 29 章。通过逻辑解码接口（第 47 章），第三方扩展也可以提供类似功能。

基于触发器的复制设置通常将数据修改查询定向到指定的服务器。基于表进行操作，主服务器（通常）异步地将数据更改发送到备用服务器。在主服务器运行时，备用服务器可以响应查询，并且可能允许一些本地数据更改或写入活动。这种复制形式通常用于分载大型分析或数据仓库查询。

Slony-I是此类复制的一个示例，具有按表粒度和多备用服务器支持。因为它异步地（分批）更新备用服务器，所以在故障转移期间可能丢失数据。

使用基于SQL的复制中间件，程序会拦截每个SQL查询并将其发送到一个或所有服务器。每个服务器独立运行。读写查询必须发送到所有服务器，以便每个服务器接收任何更改。但只读查询可以仅发送到一个服务器，从而允许在它们之间分配读取工作负载。

如果查询只是未经修改地广播，则random()、CURRENT_TIMESTAMP和序列等函数在不同服务器上可能会有不同的值。这是因为每个服务器独立运行，并且因为SQL查询是广播的而不是实际的数据更改。如果这是不可接受的，则中间件或应用程序必须从单个源确定这些值，然后将这些值用于写入查询。还必须注意，所有事务要么在所有服务器上提交，要么中止，可能使用两阶段提交（PREPARE TRANSACTION和COMMIT PREPARED）。Pgpool-II和Continuent Tungsten是此类复制的示例。

对于不经常连接或通信链接缓慢的服务器，如笔记本电脑或远程服务器，保持服务器之间的数据一致性是一项挑战。使用异步多主复制，每个服务器独立工作，并定期与其他服务器通信以识别冲突事务。冲突可以通过用户或冲突解决规则来解决。Bucardo是此类复制的一个示例。

在同步多主复制中，每个服务器都可以接受写请求，并在每次事务提交之前，将修改后的数据从原始服务器传输到每个其他服务器。繁重的写操作可能导致过多的锁定和提交延迟，从而导致性能下降。读取请求可以发送到任何服务器。一些实现使用共享磁盘来减少通信开销。同步多主复制最适合以读取为主的工作负载，尽管它最大的优点是任何服务器都可以接受写请求——无需在主服务器和备用服务器之间划分工作负载，并且由于数据更改是从一个服务器发送到另一个服务器，因此不会出现random()等非确定性函数的问题。

PostgreSQL不提供此类复制，尽管PostgreSQL两阶段提交（PREPARE TRANSACTION和COMMIT PREPARED）可以在应用程序代码或中间件中实现此功能。

数据分区将表分成数据集。每个数据集只能由一个服务器修改。例如，数据可以按办公室分区，例如伦敦和巴黎，每个办公室都有一个服务器。如果需要组合伦敦和巴黎数据的查询，应用程序可以查询两个服务器，或者可以使用主/备复制来在每个服务器上保留其他办公室数据的只读副本。

上述许多解决方案允许多个服务器处理多个查询，但没有一个允许单个查询使用多个服务器来更快地完成。此解决方案允许多个服务器同时处理单个查询。它通常通过将数据分布在服务器之间，并让每个服务器执行其查询部分，然后将结果返回到一个中央服务器，然后将它们合并并返回给用户来实现。可以使用PL/Proxy工具集实现这一点。