使用 Bitnami PostgreSQL Docker 镜像快速设置流复制集群

使用 Bitnami PostgreSQL Docker 镜像快速设置流复制集群

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源码:bitnami-docker-postgresql

流复制相关环境变量

使用以下环境变量,可以使用 Bitnami PostgreSQL Docker 镜像 轻松设置流复制集群:

  • POSTGRESQL_REPLICATION_MODE: replication 模式。可能的值 master/slave。没有默认值。
  • POSTGRESQL_REPLICATION_USER: 首次运行时在主服务器上创建的 replication 用户。没有默认值。
  • POSTGRESQL_REPLICATION_PASSWORD: replication 用户密码。 没有默认值。
  • POSTGRESQL_REPLICATION_PASSWORD_FILE: 包含 replication 用户密码的文件的路径。这将覆盖 POSTGRESQL_REPLICATION_PASSWORD 中指定的值。没有默认值。
  • POSTGRESQL_MASTER_HOST: replication master(slave 参数)Hostname/IP。没有默认值。
  • POSTGRESQL_MASTER_PORT_NUMBER: replication master 的服务器端口(slave 参数)。默认是 5432

复制(replication)集群中,您可以拥有一个主(master)服务器和零个或多个从(slave)服务器。 启用复制后,master 节点处于读写模式,而 slave 节点处于只读模式。 为了获得最佳性能,建议将读取限制在 slave 上。

第 1 步:创建 replication master

第一步是启动 master。

$ docker run --name postgresql-master    -e POSTGRESQL_REPLICATION_MODE=master    -e POSTGRESQL_USERNAME=my_user    -e POSTGRESQL_PASSWORD=password123    -e POSTGRESQL_DATABASE=my_database    -e POSTGRESQL_REPLICATION_USER=my_repl_user    -e POSTGRESQL_REPLICATION_PASSWORD=my_repl_password    bitnami/postgresql:latest 

在此命令中,我们使用 POSTGRESQL_REPLICATION_MODE=master 参数将容器配置为 master 容器。使用 POSTGRESQL_REPLICATION_USERPOSTGRESQL_REPLICATION_PASSWORD 参数指定 replication 用户。

步骤 2:创建 replication slave

接下来我们启动一个 replication slave 容器。

$ docker run --name postgresql-slave    --link postgresql-master:master    -e POSTGRESQL_REPLICATION_MODE=slave    -e POSTGRESQL_MASTER_HOST=master    -e POSTGRESQL_MASTER_PORT_NUMBER=5432    -e POSTGRESQL_REPLICATION_USER=my_repl_user    -e POSTGRESQL_REPLICATION_PASSWORD=my_repl_password    bitnami/postgresql:latest 

在上面的命令中,使用 POSTGRESQL_REPLICATION_MODE 参数将容器配置为slave。 在 replication slave 启动之前,slave 容器使用 POSTGRESQL_MASTER_HOSTPOSTGRESQL_MASTER_PORT_NUMBER 参数连接到 master 并从 master 复制初始数据库。POSTGRESQL_REPLICATION_USERPOSTGRESQL_REPLICATION_PASSWORD 凭证用于向 master 进行身份验证。为了改变 pg_hba.conf 的默认设置,slave 需要知道是否设置了 POSTGRESQL_PASSWORD

使用这两个命令,您现在可以启动并运行一个两节点 PostgreSQL 主从(master-slave)流复制集群。 您可以通过添加/删除从(slave)服务器来扩展集群,而不会导致任何停机。

Note: 集群完整地复制 master 服务器,包括所有用户和数据库。

如果 master 服务器宕机,您可以重新配置一个 slave 服务器作为 master 服务器并通过创建触发器文件 /tmp/postgresql.trigger.5432 开始接受写入。例如,以下命令将 postgresql-slave 重新配置为 master 服务器:

$ docker exec postgresql-slave touch /tmp/postgresql.trigger.5432 

Note: 需要更新集群中其他 slave 服务器的配置,以便他们知道新的 master 服务器。这将要求您根据我们的示例使用 --link postgresql-slave:master 重新启动其他 slave 服务器。

使用 Docker Compose,可以使用以下方式设置主从复制:

version: '2'  services:   postgresql-master:     image: 'bitnami/postgresql:latest'     ports:       - '5432'     volumes:       - 'postgresql_master_data:/bitnami/postgresql'     environment:       - POSTGRESQL_REPLICATION_MODE=master       - POSTGRESQL_REPLICATION_USER=repl_user       - POSTGRESQL_REPLICATION_PASSWORD=repl_password       - POSTGRESQL_USERNAME=my_user       - POSTGRESQL_PASSWORD=my_password       - POSTGRESQL_DATABASE=my_database   postgresql-slave:     image: 'bitnami/postgresql:latest'     ports:       - '5432'     depends_on:       - postgresql-master     environment:       - POSTGRESQL_REPLICATION_MODE=slave       - POSTGRESQL_REPLICATION_USER=repl_user       - POSTGRESQL_REPLICATION_PASSWORD=repl_password       - POSTGRESQL_MASTER_HOST=postgresql-master       - POSTGRESQL_PASSWORD=my_password       - POSTGRESQL_MASTER_PORT_NUMBER=5432  volumes:   postgresql_master_data: 

使用以下方法缩放 slave 的数量:

$ docker-compose up --detach --scale postgresql-master=1 --scale postgresql-slave=3 

上面的命令将 slave 的数量增加到 3。你可以用同样的方法缩小。

Note: 您不应该扩大/缩小主节点的数量。始终只运行一个主节点。

同步提交

默认情况下,slave 实例配置为异步复制。为了保证更高的数据稳定性(以牺牲一些性能为代价),可以使用以下环境变量设置同步提交(即,在将事务提交写入一组副本之前,事务提交不会将成功返回给客户端)。

使用 Docker Compose,可以按如下方式设置带有同步提交的主从复制:

version: '2'  services:   postgresql-master:     image: 'bitnami/postgresql:latest'     ports:       - '5432'     volumes:       - 'postgresql_master_data:/bitnami/postgresql'     environment:       - POSTGRESQL_REPLICATION_MODE=master       - POSTGRESQL_REPLICATION_USER=repl_user       - POSTGRESQL_REPLICATION_PASSWORD=repl_password       - POSTGRESQL_USERNAME=my_user       - POSTGRESQL_PASSWORD=my_password       - POSTGRESQL_DATABASE=my_database       - POSTGRESQL_SYNCHRONOUS_COMMIT_MODE=on       - POSTGRESQL_NUM_SYNCHRONOUS_REPLICAS=1     volumes:       - '/path/to/postgresql-persistence:/bitnami/postgresql'   postgresql-slave:     image: 'bitnami/postgresql:latest'     ports:       - '5432'     depends_on:       - postgresql-master     environment:       - POSTGRESQL_REPLICATION_MODE=slave       - POSTGRESQL_REPLICATION_USER=repl_user       - POSTGRESQL_REPLICATION_PASSWORD=repl_password       - POSTGRESQL_MASTER_HOST=postgresql-master       - POSTGRESQL_MASTER_PORT_NUMBER=5432   postgresql-slave2:     image: 'bitnami/postgresql:latest'     ports:       - '5432'     depends_on:       - postgresql-master     environment:       - POSTGRESQL_REPLICATION_MODE=slave       - POSTGRESQL_REPLICATION_USER=repl_user       - POSTGRESQL_REPLICATION_PASSWORD=repl_password       - POSTGRESQL_MASTER_HOST=postgresql-master       - POSTGRESQL_MASTER_PORT_NUMBER=5432 

在上面的示例中,提交需要同时写入主服务器和其中一个从服务器才能被接受。另一个 slave 将继续使用异步复制。使用以下 SQL 查询对其进行检查:

postgres=# select application_name as server, state, postgres-#       sync_priority as priority, sync_state postgres-#       from pg_stat_replication; | server      | state     | priority | sync_state | |-------------|-----------|----------|------------| | walreceiver | streaming | 0        | sync       | | walreceiver | streaming | 0        | async      | 

Note: 对于更高级的设置,您可以通过设置 POSTGRESQL_CLUSTER_APP_NAME 环境变量,使用 application_name 参数定义不同的复制组。

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