Pgpoolに基づくPostgreSQL11クラスターの構築

この記事では、主にpgpool4.1とPostgreSQLに基づくストリーミングレプリケーションを紹介し、PostgreSQLの読み取りと書き込みの分離と高可用性を実現しています。構成については、公式のPgpool-IIドキュメントを参照してください使用されているバージョンはPgpool4.1、PostgreSQL11.6です。

記事は少し長くなっています。したくないけど

Pgpoolの概要

pgpoolの紹介はこの記事にはありませんが、必要な方は私の別の記事を参照してください。ポータル:pgpoolの紹介

環境の準備

今回は、3つのCentOS7.3サーバーを使用してクラスターを構築します。まず、PostgreSQL11.6バージョンのデータベースを3つのサーバーにデプロイします。デプロイメントのチュートリアルはオンラインで見つけることができます。具体的な計画は次のとおりです。

ホスト名 IPアドレス
仮想IP 192.168.111.6
server1 192.168.111.1
server2 192.168.111.2
server3 192.168.111.3

アーキテクチャ図については、公式Webサイトを参照してください。
pgpoolアーキテクチャ

ビルド構成

サーバー構成

フェイルオーバーとオンライン回復の場合、コマンドを実行するには他のサーバーにsshする必要があるため、サーバー間でパスワードなしのsshログインを構成する必要があります(たとえば、サーバー間にsshがすでに構成されている場合は、このセクションをスキップできますが、failover.shなどのスクリプトを変更する必要があります)。

     [all servers]# cd ~/.ssh
     [all servers]# ssh-keygen -t rsa -f id_rsa_pgpool
     [all servers]# ssh-copy-id -i id_rsa_pgpool.pub postgres@server1
     [all servers]# ssh-copy-id -i id_rsa_pgpool.pub postgres@server2
     [all servers]# ssh-copy-id -i id_rsa_pgpool.pub postgres@server3
     
     [all servers]# su  postgres
     [all servers]$ cd ~/.ssh
     [all servers]$ ssh-keygen -t rsa -f id_rsa_pgpool
     [all servers]$ ssh-copy-id -i id_rsa_pgpool.pub postgres@server1
     [all servers]$ ssh-copy-id -i id_rsa_pgpool.pub postgres@server2
     [all servers]$ ssh-copy-id -i id_rsa_pgpool.pub postgres@server3

pgpoolのインストール

この記事ではpgpoolのインストールについては触れていませんが、必要な方は別の記事を参照してください。ポータル:pgpoolのインストール

PostgreSQLデータベース構成

  • WALアーカイブで
    は、WALアーカイブを自己構成可能にする必要があります。この例では、現在WALアーカイブを使用していません。
    [all servers]# su - postgres
    [all servers]$ mkdir /var/lib/pgsql/archivedir
    ## postgres.conf 配置
    archive_mode = on
    archive_command = 'cp "%p" "/var/lib/pgsql/archivedir/%f"'

アーカイブされたスクリプトがあり、このスクリプトを使用して、アーカイブを保持する日数を変更できますpg_archive.sh

  • postgres.conf構成
    この構成はマスターノードでのみ構成され、スレーブノードはpgpoolオンラインリカバリ機能構成を使用します
	 listen_addresses = '*'
	 port = 5432
     max_wal_senders = 10
     max_replication_slots = 10
     wal_level = replica
     hot_standby = on
     wal_log_hints = on
  • データベースのユーザーとパスワードの構成
ユーザー名 パスワード 用途
repl repl PostgreSQLストリーミングレプリケーションに使用
pgpool pgpool pgpool-IIハートビート検出と複製遅延検出に使用されます
postgres postgres オンライン回復に使用
 	 [server1]# psql -U postgres -p 5432
     postgres=# CREATE ROLE pgpool WITH LOGIN PASSWORD 'pgpool';
     postgres=# CREATE ROLE repl WITH REPLICATION LOGIN PASSWORD 'repl';
     ## 用于SHOW POOL_NODES 展示 "replication_state" and "replication_sync_state" 
     postgres=# GRANT pg_monitor TO pgpool;
  • pg_hba.con構成
    ユーザー認証構成を追加し、repl copyユーザーをpg_hbaに追加します。このドキュメントのすべてのパスワードは、md5を使用して検証されます。
	host    all             all             0.0.0.0/0               md5
	host    replication     repl            0.0.0.0/0               md5
  • パスワードなしの操作用に.pgpassファイルを構成する

スクリプトはフェイルオーバーおよびオンラインリカバリ中の操作に使用されるため、pg_basebakupやpg_rewindなどのコマンドがスクリプトで使用されるため、パスワードなしの操作を設定する必要があります

postgresユーザーのhomeディレクトリ.pgpassにファイル作成します600ファイルの権限はです。

	 [all servers]# su - postgres
     [all servers]$ vi ~/.pgpass
     ## 格式为:hostname:port:database:username:password
     server1:5432:replication:repl:<repl user password>
     server2:5432:replication:repl:<repl user passowrd>
     server3:5432:replication:repl:<repl user passowrd>
     server1:5432:postgres:postgres:<postgres user passowrd>
     server2:5432:postgres:postgres:<postgres user passowrd>
     server3:5432:postgres:postgres:<postgres user passowrd>
     [all servers]$ chmod 600  ~/.pgpass

pgpool設定

  1. # cp -p /usr/local/pgpool/etc/pgpool.conf.sample-stream /usr/local/pgpool/etc/pgpool.conf
  2. PostgreSQLデータベース情報を構成する
    # - Backend Connection Settings -
    
	# 有几台PostgreSQL数据库,配置几个后端信息,使用后缀名0、1、2……
	
    backend_hostname0 = 'server1' # Host name or IP address to connect to for backend 0
    backend_port0 = 5432 # Port number for backend 0
    backend_weight0 = 1 # Weight for backend 0 (only in load balancing mode)
    backend_data_directory0 = '/data/pgsql/sport/' # Data directory for backend 0
    # Controls various backend behavior
    # ALLOW_TO_FAILOVER or DISALLOW_TO_FAILOVER
    backend_flag0 = 'ALLOW_TO_FAILOVER' 
    
    backend_hostname1 = 'server2'
    backend_port1 = 5432
    backend_weight1 = 1
    backend_data_directory1 = '/var/lib/pgsql/11/data'
    backend_flag1 = 'ALLOW_TO_FAILOVER'

    backend_hostname2 = 'server3'
    backend_port2 = 5432
    backend_weight2 = 1
    backend_data_directory2 = '/var/lib/pgsql/11/data'
    backend_flag2 = 'ALLOW_TO_FAILOVER'
  1. 基本構成
	listen_addresses = '*'
	pid_file_name = '/var/run/pgpool/pgpool.pid'
                                   # PID file name
                                   # Can be specified as relative to the"
                                   # location of pgpool.conf file or
                                   # as an absolute path
                                   # (change requires restart)
	logdir = '/var/run/pgpool'
                                   # Directory of pgPool status file
                                   # (change requires restart)

pgpool操作用のディレクトリを作成しますmkdir -p /var/run/pgpool

  1. レプリケーション遅延チェックを構成する
	sr_check_user = 'pgpool'
	## 自从4.0版本后,如果密码设置为的话,pgpool会首先从`pool_passwd`文件中获取密码,然后在使用空密码
    sr_check_password = 'pgpool'
  1. ヘルスチェックを構成する
   # Health check period
   # Disabled (0) by default
   health_check_period = 5
   
   # Health check timeout
   # 0 means no timeout
   health_check_timeout = 30

   health_check_user = 'pgpool'
   health_check_password = 'pgpool'

   health_check_max_retries = 3
  1. フェイルオーバーを構成する
   failover_command = '/usr/locla/pgpool/etc/failover.sh %d %h %p %D %m %H %M %P %r %R %N %S'
   follow_master_command = '/usr/locla/pgpool/etc/follow_master.sh %d %h %p %D %m %H %M %P %r %R'

スクリプトについては、ダウンロードアドレスとスクリプトの使用方法については後で説明します

# 给脚本设置执行权限,注意:该脚本需要在三台pgpool服务器中都需要创建
chmod +x /usr/local/pgpoll/etc/{failover.sh,follow_master.sh}
  1. オンラインリカバリの構成
    Pgpool-IIを使用してオンラインリカバリを実行するには、PostgreSQLのユーザー名とオンラインリカバリコマンドを構成する必要がありますrecovery_1st_stageオンラインリカバリを実行するにはPostgreSQLのスーパーユーザー権限が必要であるため、recovery_userでpostgresユーザーを指定します。次に、PostgreSQLマスターサーバー(server1)のデータベースディレクトリにrecovery_1st_stageとpgpool_remote_startを作成し、実行権限を追加します。
   recovery_user = 'postgres'
   # Online recovery user
   recovery_password = 'postgres'
   # Online recovery password

   recovery_1st_stage_command = 'recovery_1st_stage'
## 该脚本只需要在数据库主节点创建,后续使用在线恢复时会复制过去
   [server1]# su - postgres
   [server1]$ vi /data/pgsql/sport/recovery_1st_stage
   [server1]$ vi /data/pgsql/sport/pgpool_remote_start
   [server1]$ chmod +x /data/pgsql/sport/{recovery_1st_stage,pgpool_remote_start}

データベースが拡張機能を作成します。拡張機能はオンライン回復を実行できるようになります(拡張機能がインストール中に作成された場合は、この手順をスキップできます)

    [server1]# su - postgres
    [server1]$ psql template1 -c "CREATE EXTENSION pgpool_recovery"
  1. クライアント認証を構成する
## pgpool.conf中
enable_pool_hba = on

認証ファイルは/usr/local/pgpool/etc/pool_hba.conf基本的にPostgreSQLと同じです。(scram-sha-256方式については、pgpool公式サイトを参照してください)

	host    all         pgpool           0.0.0.0/0          md5
    host    all         postgres         0.0.0.0/0          md5
cd /usr/local/pgpool/etc
../bin/pg_md5 -p -m -u postgres pool_passwd
../bin/pg_md5 -p -m -u pgpool pool_passwd
cat /etc/pgpool-II/pool_passwd 
    # pgpool:AESheq2ZMZjynddMWk5sKP/Rw==
    # postgres:AESHs/pWL5rtXy2IwuzroHfqg==
  1. ウォッチドッグ構成
use_watchdog = on
delegate_IP = '192.168.111.6' ##vip配置
## 网卡名字需要正确配置
if_up_cmd = '/usr/bin/sudo /sbin/ip addr add $_IP_$/24 dev enp0s8 label enp0s8:0'
if_down_cmd = '/usr/bin/sudo /sbin/ip addr del $_IP_$/24 dev enp0s8'
arping_cmd = '/usr/bin/sudo /usr/sbin/arping -U $_IP_$ -w 1 -I enp0s8'

配置其它pgpool信息,注意:该配置在三台服务器不一样,只需要配置另外几台即可
[server1配置如下]
      # - Other pgpool Connection Settings -
      
 	  other_pgpool_hostname0 = 'server2'
      other_pgpool_port0 = 9999
      other_wd_port0 = 9000
      
      other_pgpool_hostname1 = 'server3'
      other_pgpool_port1 = 9999
      other_wd_port1 = 9000

      heartbeat_destination0 = 'server2'
      heartbeat_destination_port0 = 9694
      heartbeat_device0 = ''

      heartbeat_destination1 = 'server3'
      heartbeat_destination_port1 = 9694
      heartbeat_device1 = ''
[server2配置如下]
      # - Other pgpool Connection Settings -

      other_pgpool_hostname0 = 'server1'
      other_pgpool_port0 = 9999
      other_wd_port0 = 9000
      
      other_pgpool_hostname1 = 'server3'
      other_pgpool_port1 = 9999
      other_wd_port1 = 9000

      heartbeat_destination0 = 'server1'
      heartbeat_destination_port0 = 9694
      heartbeat_device0 = ''

      heartbeat_destination1 = 'server3'
      heartbeat_destination_port1 = 9694
      heartbeat_device1 = ''
  [server3配置如下]
      # - Other pgpool Connection Settings -

      other_pgpool_hostname0 = 'server1'
      other_pgpool_port0 = 9999
      other_wd_port0 = 9000
      
      other_pgpool_hostname1 = 'server2'
      other_pgpool_port1 = 9999
      other_wd_port1 = 9000

      heartbeat_destination0 = 'server1'
      heartbeat_destination_port0 = 9694
      heartbeat_device0 = ''

      heartbeat_destination1 = 'server2'
      heartbeat_destination_port1 = 9694
      heartbeat_device1 = ''
  1. pcpコマンドの構成
cd /usr/local/pgpool/bin
echo 'pgpool:'`pg_md5 pgpool` >> /usr/local/pgpool/etc/pcp.conf

設定上記はpgpoolが設定されている、最終的に生成されますpgpool.conf、、 、pool_hba.conf あなたは他のサーバーコピーに設定ファイルの後に設定されている場合があります。注:pgpool.confのウォッチドッグ構成は、他のサーバーで変更する必要があります。pool_passwdpcp.conf

関連スクリプト

ここでは合計4つのスクリプトが必要です。

  • failover.shディレクトリ:/usr/local/pgpool/etc/
  • follow_master.shディレクトリ:/usr/local/pgpool/etc/
  • recovery_1st_stageディレクトリは、PostgreSQLデータベースのデータディレクトリの下です。
  • pgpool_remote_startディレクトリは次のとおりです:PostgreSQLデータベースデータディレクトリ

スクリプトアドレス:https : //github.com/MrSmallLiu/pgpool
スクリプトは公式Webサイトで参照されていますが、少し変更されています。

  • レプリケーションスロットを作成および削除するときに、IPアドレスを使用すると、名前が許可されないためエラーが発生します.。変更します。${FAILED_NODE_HOST//./_}
  • follow_master.shスクリプトのバグ
# drop replication slot
            ssh -T -o StrictHostKeyChecking=no -o UserKnownHostsFile=/dev/null postgres@${NEW_MASTER_NODE_HOST} -i ~/.ssh/id_rsa_pgpool "
                ${PGHOME}/bin/psql -p ${NEW_MASTER_NODE_PORT} -c \"SELECT pg_drop_replication_slot('${FAILED_NODE_HOST//./_}')\"
            "

  • なお、すべてのスクリプトPGHOME変数PostgreSQLのインストールパス
  • すべてのスクリプトでARCHIVEDIR、使用されていない場合はコメント化する必要があり、対応する使用場所を変更する必要があることに注意してください
  • すべてのスクリプトのPGPOOL_PATH変数pgpoolビンパスに注意してください
  • recovery_1st_stageスクリプトであることに注意してくださいPRIMARY_NODE_HOSTとる変数hostname値を、あなたは自分自身のテストサーバでの期待にどうか、コマンドラインで見ることができます。非適合者の使用hostnamectl set-hostname server1

スタート

  • バックグラウンドで実行
    /usr/local/pgpool/bin/pgpool
  • デバッグ実行
    /usr/local/pgpool/bin/pgpool -n -d
    /usr/local/pgpool/bin/pgpool -n
  • スタンバイデータベースが起動します
-n 表示在pgpool.conf配置文件中PostgreSQL配置的后面的序号
	/usr/local/pgpool/bin/pcp_recovery_node -h 192.168.111.6 -p 9898 -U pgpool -n 1
	Password: 
    pcp_recovery_node -- Command Successful
    
	/usr/local/pgpool/bin/pcp_recovery_node -h 192.168.111.6 -p 9898 -U pgpool -n 2
	Password: 
    pcp_recovery_node -- Command Successful

やめて

/ usr / local / pgpool / bin / pgpool -m高速停止

テスト中

  • クライアント接続を使用(navicat、pgAdminなど)
    psql -h 192.168.111.6 -p 9999 -U passwd:postgres
  • 実行するshow pool_nodes
    pool_nodes

負荷分散テスト

SQLステートメントを出力するようにPostgreSQLログを設定し、VIPアドレスを使用してテスト出力に接続し、クエリが3つのサーバーにロードされることを確認できます(デフォルトでは、接続に応じて負荷分散が使用され、テストにはいくつかの新しいクエリが必要です)

自動フェイルオーバーテスト

PostgreSQLコマンドを使用してマスターノードデータベースを停止し、フェイルオーバーをテストできます

最後に書く

  • 上記の構成は、展開テストの後に正常に実行できますが、この記事は、その後の完了後に作成されたため、一部が省略されている可能性があります。構成プロセス中に質問がある場合、構成後に正常に開始できない場合、またはドキュメントのコメントがある場合は、私に連絡できます。お気軽にお知らせください。ドキュメントを変更して、より多くの人に役立つようにします。
  • みんながデプロイメントプロセスを理解できるように、後でpgpoolデプロイメントフローチャートを整理する時間を取ります。
  • 構成ファイルの具体的な説明と最適化については、関連するドキュメントの後半で説明します。引き続きご注意ください。

この記事に関して、あなたは批判し、修正することを歓迎します

著者について

GISer
Xiao Liu Xiansen
QQ:1016817543
Eメール:[email protected]
github:https : //github.com/MrSmallLiu(ようこそスター)

関連リンク

以下は、私が開発に参加したいくつかのライブラリです。スター、イシュー、PRへようこそ

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転載: blog.csdn.net/qq_35241223/article/details/105452687