PostgreSQL集群管理（一）——repmgr

开源软件联盟PostgreSQL分会 2022-02-10

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作者：徐浩

近10年PostgreSQL/MySQL/Oracle/数据库乙方运维经验；美创科技运维负责人、资深DBA、资深架构师；中国开源软件推进联盟中国PG分会认证讲师；美创科技PGCA/PGCE/PGCM认证培训讲师；Oracle OCM、Oracle OCP、MySQL OCP、认证培训讲师；书籍《DBA攻坚指南：左手Oracle，右手MySQL》作者。

repmgr是一个开源工具套件，用于管理 PostgreSQL 服务器集群中的复制和故障转移。它通过设置备用服务器、监控复制和执行管理任务（例如故障转移或手动切换操作）的工具增强了 PostgreSQL 的内置热备用功能。

PostgreSQL在9.0后引入了流复制架构，并且支持hot standby特性，并且在往后的几个版本中不断完善和增强流复制架构，repmgr为 PostgreSQL 的流复制机制提供了高级支持，因为它们是在 9.0 中引入的。当前的repmgr系列， repmgr 5，支持从 PostgreSQL 9.3 引入的复制功能的最新发展，例如级联复制、时间线切换和通过复制协议进行的基本备份

repmgr作为一个开源工具，旨在用于灵活、便捷地管理PostgreSQL集群

老样子，我们先来安装repmgr软件

我们从https://dl.2ndquadrant.com/中找到对应PostgreSQL版本的RPM存储库，下载并安装，这里我们以PostgreSQL11为例

curl https://dl.2ndquadrant.com/default/release/get/11/rpm | sudo bash

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验证存储库是否已安装sudo yum repolist，输出应该包含以下两个条目

2ndquadrant-dl-default-release-pg11/7/x86_64         2ndQuadrant packages (PG11) for 7 - x86_64               18
2ndquadrant-dl-default-release-pg11-debug/7/x86_64   2ndQuadrant packages (PG11) for 7 - x86_64 - Debug        8

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使用yum安装对应PostgreSQL版本的repmgr版本

sudo yum install repmgr11

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当然地，我们需要在两台服务器上都安装PostgreSQL软件和repmgr软件，都完成安装后，开始配置PostgreSQL

配置postgresql.conf文件

添加或修改以下选项

max_wal_senders = 10
max_replication_slots = 10
wal_level = 'hot_standby'
hot_standby = on
archive_mode = on
archive_command = '/bin/true'

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启动数据库，在数据库中创建repmgr用户和repmgr数据库，并进入该数据库创建repmgr模式，将模式添加到search path中

ALTER USER repmgr SET search_path TO repmgr, "$user", public;

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配置ph_hba.conf白名单文件，允许repmgr有连接访问和复制的权限

local   replication   repmgr                              trust
host    replication   repmgr      127.0.0.1/32            trust
host    replication   repmgr      192.168.22.129/24         trust

local   repmgr        repmgr                              trust
host    repmgr        repmgr      127.0.0.1/32            trust
host    repmgr        repmgr      192.168.22.129/24         trust

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测试一下从节点端能否连通主节点

psql 'host=192.168.22.128 user=repmgr dbname=repmgr connect_timeout=2'

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接下来配置repmgr

在/etc/目录下编辑repmgr.conf

添加以下

node_id=1
node_name='node1'
conninfo='host=192.168.22.128 user=repmgr dbname=repmgr password=repmgr connect_timeout=2'
data_directory='/pgdata/data/'     #对应的PG数据目录

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注册主节点服务

$ repmgr -f /etc/repmgr.conf primary register
INFO: connecting to primary database...
NOTICE: attempting to install extension "repmgr"
NOTICE: "repmgr" extension successfully installed
NOTICE: primary node record (id: 1) registered

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注册好后，我们来查看一下集群状态

$ repmgr -f /etc/repmgr.conf cluster show
ID | Name  | Role    | Status    | Upstream | Location | Priority | Timeline | Connection string                                                              
----+-------+---------+-----------+----------+----------+----------+----------+---------------------------------------------------------------------------------
 1  | node1 | primary | * running |          | default  | 100      | 1        | host=192.168.22.128 user=repmgr dbname=repmgr password=repmgr connect_timeout=2

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可以看到已经有主节点注册进来了

紧接着在备端服务器上注册从节点服务

在备端/etc/目录下编辑repmgr.conf，添加以下

node_id=2
node_name='node2'
conninfo='host=192.168.22.129 user=repmgr dbname=repmgr password=repmgr connect_timeout=2'
data_directory='/pgdata/dataano'     #选择一个空目录，否则会覆盖原有数据目录

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使用--dry-run参数尝试克隆备用服务器

repmgr -h 192.168.22.128 -U repmgr -d repmgr -f /etc/repmgr.conf standby clone --dry-run
NOTICE: destination directory "/pgdata/dataano" provided
INFO: connecting to source node
DETAIL: connection string is: host=192.168.22.128 user=repmgr dbname=repmgr
DETAIL: current installation size is 31 MB
INFO: "repmgr" extension is installed in database "repmgr"
INFO: replication slot usage not requested;  no replication slot will be set up for this standby
INFO: parameter "max_wal_senders" set to 10
NOTICE: checking for available walsenders on the source node (2 required)
INFO: sufficient walsenders available on the source node
DETAIL: 2 required, 10 available
NOTICE: checking replication connections can be made to the source server (2 required)
INFO: required number of replication connections could be made to the source server
DETAIL: 2 replication connections required
NOTICE: standby will attach to upstream node 1
HINT: consider using the -c/--fast-checkpoint option
INFO: all prerequisites for "standby clone" are met

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没有问题，去掉--dry-run参数再执行命令

repmgr -h 192.168.22.128 -U repmgr -d repmgr -f /etc/repmgr.conf standby clone

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好了，备服务器成功搭建，我们直接启动服务

$ pg_ctl -D $PGDATA start

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服务启动以后，我们去主节点查看是否建立了流复制模式，可以看到主备已经处于同步状态

我们可以手动的使用repmgr进行主备切换，我们在备节点执行，使得备节点切换成为主节点

$ repmgr standby switchover -f /etc/repmgr.conf --siblings-follow
…
NOTICE: executing STANDBY FOLLOW on 1 of 1 siblings
INFO: STANDBY FOLLOW successfully executed on all reachable sibling nodes
NOTICE: switchover was successful
DETAIL: node "192.168.22.129" is now primary and node "192.168.22.128" is attached as standby
NOTICE: STANDBY SWITCHOVER has completed successfully

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查看集群切换状态

$ repmgr -f /etc/repmgr.conf cluster show
ID | Name  | Role    | Status    | Upstream | Location | Priority | Timeline | Connection string                                                              
----+-------+---------+-----------+----------+----------+----------+----------+---------------------------------------------------------------------------------
1  | node1 | standby | * running |          | default  | 100      | 1        | host=192.168.22.128 user=repmgr dbname=repmgr password=repmgr connect_timeout=2
2  | node2 | primary | * running |          | default  | 100      | 1        | host=192.168.22.128 user=repmgr dbname=repmgr password=repmgr connect_timeout=2

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PostgreSQL的高可用方案，基本上没有原生的，大多依靠第三方的工具来实现，repmgr来自第二象限公司，其产品的稳定性和支持度也是不错的，非常适合被考虑用来做生产上的高可用方案。