上一篇文章說道PostgreSQL 12 的源碼部署，這里我們說一下PostgreSQl 12的主從流復(fù)制和歸檔配置。

主從復(fù)制的兩種形式

1) 基于文件的日志傳送

創(chuàng)建一個高可用性(HA)集群配置可采用連續(xù)歸檔，集群中主服務(wù)器工作在連續(xù)歸檔模式下，備服務(wù)器工作在連續(xù)恢復(fù)模式下(1臺或多臺可隨時接管主服務(wù)器)，備持續(xù)從主服務(wù)器讀取WAL文件。連續(xù)歸檔不需要對數(shù)據(jù)庫表做任何改動，可有效降低管理開銷，對主服務(wù)器的性能影響也相對較低。直接從一個數(shù)據(jù)庫服務(wù)器移動WAL記錄到另一臺服務(wù)器被稱為日志傳送，PostgreSQL通過一次一文件(WAL段)的WAL記錄傳輸實現(xiàn)了基于文件的日志傳送。日志傳送所需的帶寬取根據(jù)主服務(wù)器的事務(wù)率而變化;日志傳送是異步的，即WAL記錄是在事務(wù)提交后才被傳送，那么在一個窗口期內(nèi)如果主服務(wù)器發(fā)生災(zāi)難性的失效則會導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失，還沒有被傳送的事務(wù)將會被丟失;數(shù)據(jù)丟失窗口可以通過使用參數(shù)archive_timeout進(jìn)行限制，可以低至數(shù)秒，但同時會增加文件傳送所需的帶寬。archive_timeout強(qiáng)制N秒以后進(jìn)行一次歸檔,若設(shè)置太小，很快就會超過wal_keep_segments 的值，導(dǎo)致數(shù)據(jù)覆蓋丟失，因此不要盲目設(shè)置。

2)流復(fù)制

PostgreSQL在9.x之后引入了主從的流復(fù)制機(jī)制，所謂流復(fù)制，就是備服務(wù)器通過tcp流從主服務(wù)器中同步相應(yīng)的數(shù)據(jù)，主服務(wù)器在WAL記錄產(chǎn)生時即將它們以流式傳送給備服務(wù)器，而不必等到WAL文件被填充。默認(rèn)情況下流復(fù)制是異步的，這種情況下主服務(wù)器上提交一個事務(wù)與該變化在備服務(wù)器上變得可見之間客觀上存在短暫的延遲，但這種延遲相比基于文件的日志傳送方式依然要小得多，在備服務(wù)器的能力滿足負(fù)載的前提下延遲通常低于一秒;在流復(fù)制中，備服務(wù)器比使用基于文件的日志傳送具有更小的數(shù)據(jù)丟失窗口，不需要采用archive_timeout來縮減數(shù)據(jù)丟失窗口;PostgreSQL 12開始，在執(zhí)行通過流復(fù)制來配置主備數(shù)據(jù)庫的時候，不再需要配置額外配置recovery.conf文件了。取而代之的是在備庫環(huán)境的$PGDATA路徑下配置一個standby.signal文件，注意該文件是一個普通的文本文件，內(nèi)容為空。理解起來就是，該文件是一個標(biāo)識文件。如果備庫通過執(zhí)行pg_ctl promote提升為主庫的話，那么該文件將自動消失。

注意：全部操作都以postgres用戶進(jìn)行。

配置主從流復(fù)制和歸檔

1)兩臺機(jī)器做免密登錄

我們備份和還原過程中所用的archive_command和restore_command命令都以postgres用戶運(yùn)行，因此我們需要針對postgres用戶實現(xiàn)ssh無密碼登錄。

# 用postgres用戶登錄到主pgsql服務(wù)器 
ssh-keygen -t rsa  # 一路回車 
scp /home/postgres/.ssh/id_rsa.pub postgres@10.10.22.152:/home/postgres/.ssh/authorized_keys 
 
或者拷貝id_rsa.pub文件到從pgsql上，然后到從上執(zhí)行以下命令 
 
cat ~/.ssh/id_rsa.pub >> ~/.ssh/authorized_keys  
 
 
# 登錄從pgsql服務(wù)器查看權(quán)限 
chmod 700 /home/postgres/.ssh 
chmod 600 /home/postgres/.ssh/authorized_keys 
 
# 測試登錄 
ssh postgres@10.10.22.152 
 
 
# 從pgsql庫 
ssh-keygen -t rsa  # 一路回車 
scp /home/postgres/.ssh/id_rsa.pub postgres@10.10.22.151:/home/postgres/.ssh/authorized_keys 
 
# 登錄從pgsql服務(wù)器查看權(quán)限 
chmod 700 /home/postgres/.ssh 
chmod 600 /home/postgres/.ssh/authorized_keys 
 
# 測試登錄 
ssh postgres@10.10.22.152 

2)主庫配置

# 創(chuàng)建用戶 
ceate user replica with replication login password 'replication'; 
alter user replica with password 'replication'; 
 
# 修改pg_hba.conf 
host  replication  replica 10.10.0.0/16  md5 
 
 
# 修改配置文件 
$ vim /data/postgresql-12/data/postgresql.conf 
 
# 監(jiān)聽所有IP 
listen_addresses = "0.0.0.0" 
# 最大連接數(shù)，據(jù)說從機(jī)需要大于或等于該值 
max_connections = 200 
# 設(shè)置主pgsql為生成wal的主機(jī)，9.6開始沒有hot_standby（熱備模式） 
wal_level = replica 
 
# 開啟連續(xù)歸檔 
archive_mode = on 
#歸檔命令。-o "StrictHostKeyChecking no" 作用是取消第一次連接輸入yes或者no 
archive_command = 'scp -o "StrictHostKeyChecking no" %p pgslave.ptcloud.t.home:/data/postgresql-12/archive/%f' 
# archive_command = 'test ! -f /data/postgresql-12/archive/%f && scp %p pgslave.ayunw.cn:/data/postgresql-12/archive/%f' 
archive_cleanup_command = '/usr/local/postgresql-12/bin/pg_archivecleanup -d /data/postgresql-12/data/pg_wal %r >> /data/postgresql-12/log/archive_cleanup.log 2>&1' 
# 最多有16個流復(fù)制連接。 
max_wal_senders = 16 
# 設(shè)置流服務(wù)保留的最多wal(老版本叫xlog)文件個數(shù) 
wal_keep_segments = 256 
# 數(shù)據(jù)堆清理的最大進(jìn)程 
autovacuum_max_workers = 2 
max_worker_processes = 16 
max_logical_replication_workers = 10 
# 日志設(shè)置 
log_destination = 'stderr' 
logging_collector = on 
log_directory = '/data/postgresql-12/log' 
log_filename = 'postgresql-%w.log' 
log_file_mode = 0600 
log_truncate_on_rotation = on 
log_rotation_age = 1d 
log_rotation_size = 1GB 
 
log_min_messages = error 
# 執(zhí)行超過300ms的sql語句會記錄到pgsql的日志文件,類似于慢日志 
# 一般設(shè)置300ms就好，慢日志會打到pgsql日志文件，方便查問題 
log_min_duration_statement = 300 
log_checkpoints = on 
log_connections = on 
log_disconnections = on 
log_error_verbosity = verbose 
log_hostname = on 
log_line_prefix = '%m [%p] ' 
log_lock_waits = on  
log_statement = 'ddl' 
 
# 主庫設(shè)置完成后，需要root用戶重啟PG服務(wù)才能使以上配置生效 
systemctl daemon-reload 
systemctl restart postgresql 
 
 
su - postgres 
psql 
 
# 主庫創(chuàng)建具有流復(fù)制權(quán)限的用戶replica 
CREATE user replica login replication encrypted password 'replication'; 
 
postgres=# \du; 
                                   List of roles 
 Role name |                         Attributes                         | Member of 
-----------+------------------------------------------------------------+----------- 
 postgres  | Superuser, Create role, Create DB, Replication, Bypass RLS | {} 
 replica   | Replication                                                | {} 
 
 
# 主庫增加主從復(fù)制的信任訪問(pg_hba.conf) 
 
$ vim /data/postgresql-12/data/pg_hba.conf 
# replication privilege. 
host    replication     replica         10.10.0.0/16            trust 
 
 
# 重啟服務(wù) 
systemctl daemon-reload 
systemctl restart postgresql 
systemctl status postgresql 

3)從庫配置

# 停止從庫，刪除從pgsql數(shù)據(jù)目錄中的數(shù)據(jù) 
 
# 備份數(shù)據(jù)目錄 
mkdir -p /opt/pgsqldata_backup 
mv /data/postgresql-12/data/* /opt/pgsqldata_backup 
 
pg_ctl -D /data/postgresql-12/data -l logfile stop 
rm -rf /data/postgresql-12/data/* 

4)從庫做基礎(chǔ)備份

從主服務(wù)器上copy數(shù)據(jù)到從服務(wù)器，這一步叫做“基礎(chǔ)備份”

su - postgres 
 
$ pg_basebackup -h 10.10.22.151 -p 5432 -U replica -W -R -Fp -Xs -Pv -D /data/postgresql-12/data/ 
Password: 
pg_basebackup: initiating base backup, waiting for checkpoint to complete 
pg_basebackup: checkpoint completed 
pg_basebackup: write-ahead log start point: 0/8000028 on timeline 1 
pg_basebackup: starting background WAL receiver 
pg_basebackup: created temporary replication slot "pg_basebackup_13370" 
31384/31384 kB (100%), 1/1 tablespace 
pg_basebackup: write-ahead log end point: 0/8000100 
pg_basebackup: waiting for background process to finish streaming ... 
pg_basebackup: syncing data to disk ... 
pg_basebackup: base backup completed 

參數(shù)說明：

• -h 啟動的主庫數(shù)據(jù)庫地址
• -p 主庫數(shù)據(jù)庫端口
• -U 流復(fù)制用戶
• -W 使用密碼驗證，要用replica的密碼
• -Fp 備份輸出正常的數(shù)據(jù)庫目錄
• -Xs 使用流復(fù)制的方式進(jìn)行復(fù)制
• -Pv 輸出復(fù)制過程的詳細(xì)信息
• -R 為備庫創(chuàng)建recovery.conf文件。但是pgsql 10以后的新版本的pgsql不需要這個文件了。
• -D 指定創(chuàng)建的備庫的數(shù)據(jù)庫目錄

5) 配置從庫的配置文件

注意：這時候，從庫數(shù)據(jù)目錄下的postgresql.conf文件是剛才從主的pgsql上同步過來的，并不是pgsql的配置文件，你需要將原先老的從庫上的配置文件拿過來用。

$ cd /data/postgresql-12/data/ 
$ mv postgres.conf  postgres.conf_master.bak 
 
$ cp /opt/pgsqldata_backup/postgres.conf postgres.conf 
 
$ vim /data/postgresql-12/data/postgres.conf 
 
# 監(jiān)聽所有IP 
listen_addresses = "0.0.0.0" 
 
# 最大連接數(shù)，從pgsql需要大于或等于主的值 
max_connections = 300 
 
restore_command = 'cp /data/postgresql-12/archive/%f %p' 
archive_cleanup_command = '/usr/local/postgresql-12/bin/pg_archivecleanup -d /data/postgresql-12/data/pg_wal %r && /usr/local/postgresql-12/bin/pg_archivecleanup -d /data/postgresql-12/archive %r >> /data/postgresql-12/log/archive_cleanup.log 2>&1' 
 
# 9.6開始沒有hot_standby（熱備模式） 
wal_level = replica 
# 最多有16個流復(fù)制連接。 
max_wal_senders = 16 
 
# 設(shè)置比主庫大，可以設(shè)置為2倍的數(shù)值 
wal_keep_segments = 512 
max_logical_replication_workers = 10 
 
autovacuum_max_workers = 2 
# 和主的值保持一致即可 
max_worker_processes = 16 
 
# 說明這臺機(jī)器不僅用于數(shù)據(jù)歸檔，還可以用于數(shù)據(jù)查詢 
hot_standby = on 
#流備份的最大延遲時間 
max_standby_streaming_delay = 30s  
# 向主機(jī)匯報本機(jī)狀態(tài)的間隔時間 
wal_receiver_status_interval = 10s  
# 出現(xiàn)錯誤復(fù)制，向主機(jī)反饋 
hot_standby_feedback = on 
 
 
# 日志設(shè)置 
log_destination = 'stderr' 
logging_collector = on 
log_directory = '/data/postgresql-12/log' 
log_filename = 'postgresql-%w.log' 
log_file_mode = 0600 
log_truncate_on_rotation = on 
log_rotation_age = 1d 
log_rotation_size = 1GB 
 
log_min_messages = error 
# 執(zhí)行超過300ms的sql語句會被記錄到pgsql的日志文件中 
log_min_duration_statement = 300 
log_checkpoints = on 
log_connections = on 
log_disconnections = on 
log_error_verbosity = verbose 
log_hostname = on 
log_line_prefix = '%m [%p] ' 
log_lock_waits = on  
log_statement = 'ddl' 

6) 重啟從庫

要保證從庫的數(shù)據(jù)目錄是postgres屬主和屬組，且權(quán)限為0700

su - postgres 
pg_ctl -D /data/postgresql-12/data restart 

驗證pgsql主從

# 登錄主庫 
su - postgres 
 
postgres=# psql 
 
postgres=# select client_addr,sync_state from pg_stat_replication; 
 client_addr  | sync_state 
--------------+------------ 
 10.10.22.152 | async 
(1 row) 
 
 
select pid, usename, application_name, client_addr,  
      backend_start, client_port, state, sync_state from pg_stat_replication; 
 
  pid  | usename | application_name | client_addr |         backend_start         | client_port |   state   | sync_state 
-------+---------+------------------+-------------+-------------------------------+-------------+-----------+------------ 
 28356 | repl    | walreceiver      | 10.10.22.152 | 2021-12-30 17:00:59.357653+08 |       48660 | streaming | async 
(1 row) 

以上說明10.10.22.152服務(wù)器是從節(jié)點(diǎn)，在接收異步流復(fù)制

到這里，主流復(fù)制和歸檔配置完成。

本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號「運(yùn)維開發(fā)故事」