阿里云服务器ECS搭建PostgreSQL主从架构教程

PostgreSQL是一个开源数据库，以其强盛的功能、标准合规性、可靠性和扩展性受到广泛承认和采用。PostgreSQL遵循SQL标准，支持NoSQL数据类型（JSON/XML/hstore）递归查询、全文搜索、GIS地理信息处置惩罚等，可以或许应对各种复杂数据分析需求。广泛应用于互联网网站、企业级应用后端、数据堆栈与分析平台、位置应用系统、复杂数据对象处置惩罚等应用场景。本文档介绍怎样在CentOS 7.x操纵系统的ECS实例上搭建PostgreSQL主从架构。
预备工作

本教程适用于熟悉云服务器ECS、Linux系统、PostgreSQL的阿里云用户。
搭建PostgreSQL主从复制架构，需要创建2台专有网络类型的ECS实例，一台ECS实例作为主节点，另一台ECS实例作为从节点。创建的ECS实例需要满足以下条件，更多参数说明，请参见自界说购买实例。

• 操纵系统：PostgreSQL支持多种操纵系统，本文以CentOS 7.x为例。
  Alibaba Cloud Linux 3/2不支持本文使用的YUM源安装方式，发起您使用源码安装。更多其他操纵系统安装方式，请参见PostgreSQL官网。
  
• 实例规格：PostgreSQL主从架构并没有严格的规格限定，具体的规格选择应基于详细的容量规划、性能测试和业务增长预测。
  
• 公网IP：发起您不为ECS实例分配公网IP，按需购买弹性公网IP绑定至ECS实例，后续您可以根据实际环境思量升级配置或调优架构。详情请参见申请弹性公网IP。
  
• 安全组：已在安全组内添加入方向规则放行80、22、5432端口。具体操纵，请参见添加安全组规则。
  

步骤一：配置PostgreSQL主节点

• 长途连接PostgreSQL主节点。
  具体操纵，请参见通过暗码或密钥认证登录Linux实例。
  
• 安装PostgreSQL。
     
  
  
  • 运行以下命令，添加PostgreSQL官方YUM堆栈。
    
    
    1. sudo yum install -y https://download.postgresql.org/pub/repos/yum/reporpms/EL-7-x86_64/pgdg-redhat-repo-latest.noarch.rpm

    复制代码
  • 安装PostgreSQL 15。
    
    
    1. sudo yum install -y postgresql15-server

    复制代码
    说明
    本教程以PostgreSQL 15版本为例。您可以根据业务需求选择符合的版本。
    
  
  
• 初始化PostgreSQL数据库。
  
  
  1. sudo /usr/pgsql-15/bin/postgresql-15-setup initdb

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  回显如下所示时，说明PostgreSQL数据库已初始化完成。
  
  
  
  
  
• 依次运行以下命令，启动服务并设置服务开机自启动。
  
  
  1. sudo systemctl enable postgresql-15
  2. sudo systemctl start postgresql-15

  复制代码
• 在主节点上创建数据库账号replica（用于主从复制），并设置暗码及登录权限和备份权限。
     
  
  
  • 运行以下命令，登录postgres用户。
    
    
    1. sudo su - postgres

    复制代码
    回显结果出现-bash-4.2$时体现成功登录。
    
    
    
    
    
  • 输入以下命令，进入PostgreSQL交互终端。
    
    
    1. psql

    复制代码
    回显结果出现postgres=#时体现成功进入交互终端。
    
    
    
    
    
  • 运行以下命令，为用户postgres设置暗码，加强安全性。
    
    
    1. ALTER USER postgres WITH PASSWORD 'YourPassWord';

    复制代码
  • 输入以下SQL语句创建数据库账号，并设置暗码及登录权限和备份权限。
    
    
    1. CREATE ROLE user login replication encrypted password 'YourPassWord';

    复制代码
    本示例中创建数据库账号replica，并将暗码设置为replica。
    
    
    1. CREATE ROLE replica login replication encrypted password 'replica';

    复制代码
  • 查询账号是否创建成功。
    
    
    1. SELECT usename from pg_user;

    复制代码
    返回结果如下，体现已创建成功。
    
  • 
    
    
  • 查询权限是否创建成功。
    
    
    1. SELECT rolname from pg_roles;

    复制代码
    返回结果如下，体现已创建成功。
    
    
    
    
    
  • 输入以下命令，按Enter键退出SQL终端。
    
    
    1. \q

    复制代码
  • 输入以下命令，按Enter键退出PostgreSQL。
    
    
    1. exit

    复制代码
  
  
• 设置replica用户白名单。
     
  
  
  • 运行以下命令，打开pg_hba.conf文件。
    
    
    1. sudo vim /var/lib/pgsql/15/data/pg_hba.conf

    复制代码
  • 按i键进入编辑模式，在IPv4 local connections段添加下面两行内容。
    
    
    1. host    all             all             <从节点的VPC IPv4网段>          md5     #允许VPC网段中md5密码认证连接
    2. host    replication     replica         <从节点的VPC IPv4网段>          md5     #允许用户从replication数据库进行数据同步

    复制代码
  • 
    
    
  • 按Esc键，输入:wq，按下Enter键，生存并退出pg_hba.conf文件。
    
  
  
• 配置postgresql.conf文件。
     
  
  
  • 运行以下命令，打开postgresql.conf文件。
    
    
    1. sudo vim /var/lib/pgsql/15/data/postgresql.conf

    复制代码
  • 分别找到以下参数，并将参数修改为以下内容：
    
    
    1. listen_addresses = '*'   #监听的IP地址
    2. max_connections = 100    #最大连接数，从库的max_connections必须要大于主库的
    3. wal_level = replica      #记录足够的信息以支持常见的备库用途，包括流复制和热备。
    4. synchronous_commit = on  #开启同步复制
    5. max_wal_senders = 32     #同步最大的进程数量
    6. wal_sender_timeout = 60s #流复制主机发送数据的超时时间

    复制代码
  • 按Esc键，输入:wq，按下Enter键，生存并退出postgresql.conf文件。
    
  
  
• 运行以下命令，重启postgresql服务。
  
  
  1. sudo systemctl restart postgresql-15

  复制代码

步骤二：配置PostgreSQL从节点

• 长途连接PostgreSQL从节点。
  具体操纵，请参见通过暗码或密钥认证登录Linux实例。
  
• 安装PostgreSQL。
     
  
  
  • 运行以下命令，添加PostgreSQL官方YUM堆栈。
    
    
    1. sudo yum install -y https://download.postgresql.org/pub/repos/yum/reporpms/EL-7-x86_64/pgdg-redhat-repo-latest.noarch.rpm

    复制代码
  • 安装PostgreSQL 15。
    
    
    1. sudo yum install -y postgresql15-server

    复制代码
    说明
    本教程以PostgreSQL 15版本为例。您可以根据业务需求选择符合的版本。
    
  
  
• 运行以下命令，使用pg_basebackup根本备份工具从主库创建从库的根本备份。
  
  
  1. pg_basebackup -D /var/lib/pgsql/15/data -h <主节点公网IP> -p 5432 -U replica -X stream -P

  复制代码
  出现Password时，输入主库的暗码。出现如下所示时，体现已同步成功。
  
  
  
  
  
• 配置从库的postgresql.conf文件。
     
  
  
  • 运行以下命令，打开postgresql.conf文件。
    
    
    1. sudo vim /var/lib/pgsql/15/data/postgresql.conf

    复制代码
  • 分别找到以下参数，并将参数修改为以下内容。
    
    
    1. primary_conninfo = 'host=<主节点IP> port=5432 user=replica password=replica' #对应主库的连接信息
    2. recovery_target_timeline = 'latest' #流复制同步到最新的数据
    3. max_connections = 1000             # 最大连接数，从节点需设置比主节点大
    4. hot_standby = on                   # 开启热备
    5. max_standby_streaming_delay = 30s  # 数据流备份的最大延迟时间
    6. wal_receiver_status_interval = 1s  # 从节点向主节点报告自身状态的最长间隔时间
    7. hot_standby_feedback = on          # 如果有错误的数据复制向主进行反馈

    复制代码
  • 
    按Esc键，输入:wq，按下Enter键，生存并退出postgresql.conf文件。
    
  
  
• 运行以下命令，修改数据目录的属组和属主。
  
  
  1. sudo chown -R postgres.postgres /var/lib/pgsql/15/data

  复制代码
• 依次运行以下命令，启动服务并设置服务开机自启动。
  
  
  1. sudo systemctl enable postgresql-15
  2. sudo systemctl start postgresql-15

  复制代码

步骤三：检考试证

检考试证需要主从节点之间存在数据交互，比方，从节点备份目录时，进行检测可以或许得到预期的结果。

1. sudo pg_basebackup -D /var/lib/pgsql/15/data -h <主节点IP> -p 5432 -U replica -X stream -P

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• 在主节点中运行以下命令，查看sender历程。
  
  
  1. ps aux |grep sender

  复制代码
  返回结果如下，体现可以成功查看到sender历程。
  
  
  1. postgres  2916  0.0  0.3 340388  3220 ?        Ss   15:38   0:00 postgres: walsender  replica 192.168.**.**(49640) streaming 0/F01C1A8

  复制代码
• 在从节点中运行以下命令，查看receiver历程。
  
  
  1. ps aux |grep receiver

  复制代码
  返回结果雷同如下，体现可以成功查看到receiver历程。
  
  
  1. postgres 23284  0.0  0.3 387100  3444 ?        Ss   16:04   0:00 postgres: walreceiver   streaming 0/F01C1A8

  复制代码
• 在主节点中进入PostgreSQL交互终端，输入以下SQL语句，在主库中查看从库状态。
     
  
  
  • 运行以下命令，登录postgres用户。
    
    
    1. sudo su - postgres

    复制代码
    回显结果出现-bash-4.2$时体现成功登录。
    
  • 输入以下命令，进入PostgreSQL交互终端。
    
    
    1. psql

    复制代码
    回显结果出现postgres=#时体现成功进入交互终端。
    
  • 运行以下命令，在主库中查看从库状态。
    
    
    1. select * from pg_stat_replication;

    复制代码
    返回结果雷同如下，体现可成功查看到从库状态。
    
    
    1. pid | usesysid | usename | application_name | client_addr | client_hostname | client_port | backend_start | backend_xmin | state | sent_location | write_locati
    2. on | flush_location | replay_location | sync_priority | sync_state
    3. ------+----------+---------+------------------+---------------+-----------------+------------- +-------------------------------+--------------+-----------+---------------+-------------
    4. ---+----------------+-----------------+---------------+------------
    5. 2916 | 16393 | replica | walreceiver | 192.168.**.** | | 49640 | 2017-05-02 15:38:06.188988+08 | 1836 | streaming | 0/F01C0C8 | 0/F01C0C8
    6. | 0/F01C0C8 | 0/F01C0C8 | 0 | async
    7. (1 rows)

    复制代码
  • 输入以下命令，并按Enter退出SQL终端。
    
    
    1. \q

    复制代码
  • 输入以下命令，并按Enter退出PostgreSQL。
    
    
    1. exit

    复制代码
  
  

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