ProHoster > Блог > Administracija > Izgradnja visoko dostupnog PostgreSQL klastera koristeći Patroni, etcd, HAProxy

Izgradnja visoko dostupnog PostgreSQL klastera koristeći Patroni, etcd, HAProxy

Desilo se da u trenutku kada je problem postavljen, nisam imao dovoljno iskustva da sam razvio i pokrenuo ovo rješenje. A onda sam počeo da guglam.

Ne znam u čemu je kvaka, ali po ko zna koji put se suočavam s činjenicom da čak i ako sve radim korak po korak kao u tutorijalu, pripremim isto okruženje kao i autor, onda ništa ne funkcionira. Nemam pojma u čemu je problem, ali kada sam se ponovo susreo sa ovim, odlučio sam da ću napisati svoj tutorijal kada sve bude u redu. Onaj koji će sigurno raditi.

Vodiči na Internetu

Desilo se da internet ne pati od nedostatka raznih vodiča, tutorijala, korak po korak i slično. Desilo se da sam dobio zadatak da razvijem rešenje za zgodnu organizaciju i izgradnju klastera za prestanak greške PostgreSQL, čiji su glavni zahtevi bili streaming replikacije sa glavnog servera na sve replike i automatsko obezbeđivanje rezerve u slučaju glavnog servera. neuspjeh.

U ovoj fazi određen je niz korištenih tehnologija:

  • PostgreSQL kao DBMS
  • Patroni kao rešenje za grupisanje
  • etcd kao distribuirano skladište za Patroni
  • HAproxy za organiziranje jedne ulazne točke za aplikacije koje koriste bazu podataka

postavljanje

Za vašu pažnju - izgradnja visoko dostupnog PostgreSQL klastera koristeći Patroni, etcd, HAProxy.

Sve operacije su izvedene na virtualnim strojevima s instaliranim Debian 10 OS.

itdd

Ne preporučujem instaliranje etcd na iste mašine na kojima će se nalaziti patroni i postgresql, pošto je opterećenje diska veoma važno za etcd. Ali u obrazovne svrhe, uradićemo upravo to.
Hajde da instaliramo etcd.

#!/bin/bash
apt-get update
apt-get install etcd

Dodajte sadržaj u /etc/default/etcd datoteku

[član]

ETCD_NAME=datanode1 # ime hosta vaše mašine
ETCD_DATA_DIR=”/var/lib/etcd/default.etcd”

SVE IP ADRESE TREBA DA BUDU VAŽEĆE. LISTER PEER, CLIENT itd. TREBA POSTAVITI NA IP ADRESU HOST-a

ETCD_LISTEN_PEER_URLS="http://192.168.0.143:2380» # adresa vašeg automobila
ETCD_LISTEN_CLIENT_URLS="http://192.168.0.143:2379,http://127.0.0.1:2379» # adresa vašeg automobila

[klaster]

ETCD_INITIAL_ADVERTISE_PEER_URLS="http://192.168.0.143:2380» # adresa vašeg automobila
ETCD_INITIAL_CLUSTER=»datanode1=http://192.168.0.143:2380,datanode2=http://192.168.0.144:2380,datanode3=http://192.168.0.145:2380» # adrese svih mašina u etcd klasteru
ETCD_INITIAL_CLUSTER_STATE="novo"
ETCD_INITIAL_CLUSTER_TOKEN="etcd-cluster-1″
ETCD_ADVERTISE_CLIENT_URLS="http://192.168.0.143:2379» # adresa vašeg automobila

Izvršite naredbu

systemctl restart etcd

PostgreSQL 9.6 + patroni

Prva stvar koju treba da uradite je da podesite tri virtuelne mašine kako biste na njih instalirali potreban softver. Nakon instaliranja mašina, ako pratite moj vodič, možete pokrenuti ovu jednostavnu skriptu koja će (skoro) sve učiniti umjesto vas. Pokreće se kao root.

Imajte na umu da skripta koristi PostgreSQL verziju 9.6, što je zbog internih zahtjeva naše kompanije. Rješenje nije testirano na drugim verzijama PostgreSQL-a.

#!/bin/bash
apt-get install gnupg -y
echo "deb http://apt.postgresql.org/pub/repos/apt/ buster-pgdg main" >> /etc/apt/sources.list
wget --quiet -O - https://www.postgresql.org/media/keys/ACCC4CF8.asc | apt-key add -
apt-get update
apt-get install postgresql-9.6 python3-pip python3-dev libpq-dev -y
systemctl stop postgresql
pip3 install --upgrade pip
pip install psycopg2
pip install patroni[etcd]
echo "
[Unit]
Description=Runners to orchestrate a high-availability PostgreSQL
After=syslog.target network.target

[Service]
Type=simple

User=postgres
Group=postgres

ExecStart=/usr/local/bin/patroni /etc/patroni.yml

KillMode=process

TimeoutSec=30

Restart=no

[Install]
WantedBy=multi-user.targ
" > /etc/systemd/system/patroni.service
mkdir -p /data/patroni
chown postgres:postgres /data/patroni
chmod 700 /data/patroniпо
touch /etc/patroni.yml

Zatim, u datoteku /etc/patroni.yml koju ste upravo kreirali, trebate postaviti sljedeći sadržaj, naravno mijenjajući IP adrese na svim mjestima na adrese koje koristite.
Obratite pažnju na komentare u ovom yaml-u. Promijenite adrese na vlastite na svakoj mašini u klasteru.

/etc/patroni.yml

scope: pgsql # должно быть одинаковым на всех нодах
namespace: /cluster/ # должно быть одинаковым на всех нодах
name: postgres1 # должно быть разным на всех нодах

restapi:
    listen: 192.168.0.143:8008 # адрес той ноды, в которой находится этот файл
    connect_address: 192.168.0.143:8008 # адрес той ноды, в которой находится этот файл

etcd:
    hosts: 192.168.0.143:2379,192.168.0.144:2379,192.168.0.145:2379 # перечислите здесь все ваши ноды, в случае если вы устанавливаете etcd на них же

# this section (bootstrap) will be written into Etcd:/<namespace>/<scope>/config after initializing new cluster
# and all other cluster members will use it as a `global configuration`
bootstrap:
    dcs:
        ttl: 100
        loop_wait: 10
        retry_timeout: 10
        maximum_lag_on_failover: 1048576
        postgresql:
            use_pg_rewind: true
            use_slots: true
            parameters:
                    wal_level: replica
                    hot_standby: "on"
                    wal_keep_segments: 5120
                    max_wal_senders: 5
                    max_replication_slots: 5
                    checkpoint_timeout: 30

    initdb:
    - encoding: UTF8
    - data-checksums
    - locale: en_US.UTF8
    # init pg_hba.conf должен содержать адреса ВСЕХ машин, используемых в кластере
    pg_hba:
    - host replication postgres ::1/128 md5
    - host replication postgres 127.0.0.1/8 md5
    - host replication postgres 192.168.0.143/24 md5
    - host replication postgres 192.168.0.144/24 md5
    - host replication postgres 192.168.0.145/24 md5
    - host all all 0.0.0.0/0 md5

    users:
        admin:
            password: admin
            options:
                - createrole
                - createdb

postgresql:
    listen: 192.168.0.143:5432 # адрес той ноды, в которой находится этот файл
    connect_address: 192.168.0.143:5432 # адрес той ноды, в которой находится этот файл
    data_dir: /data/patroni # эту директорию создаст скрипт, описанный выше и установит нужные права
    bin_dir:  /usr/lib/postgresql/9.6/bin # укажите путь до вашей директории с postgresql
    pgpass: /tmp/pgpass
    authentication:
        replication:
            username: postgres
            password: postgres
        superuser:
            username: postgres
            password: postgres
    create_replica_methods:
        basebackup:
            checkpoint: 'fast'
    parameters:
        unix_socket_directories: '.'

tags:
    nofailover: false
    noloadbalance: false
    clonefrom: false
    nosync: false

Skripta se mora pokrenuti na sve tri mašine klastera, a gornja konfiguracija takođe mora biti smeštena u /etc/patroni.yml fajl na svim mašinama.

Kada završite ove operacije na svim mašinama u klasteru, pokrenite sljedeću naredbu na bilo kojoj od njih

systemctl start patroni
systemctl start postgresql

Sačekajte oko 30 sekundi, a zatim pokrenite ovu naredbu na preostalim mašinama u klasteru.

HAproxy

Koristimo prekrasan HAproxy da pružimo jednu tačku ulaska. Glavni server će uvijek biti dostupan na adresi mašine na kojoj je HAproxy raspoređen.

Da mašina sa HAproxy-jem ne bi bila jedna tačka kvara, pokrenućemo je u Docker kontejneru; u budućnosti se može pokrenuti u klaster K8 i učiniti naš klaster za prevazilaženje greške još pouzdanijim.

Kreirajte direktorij u koji možete pohraniti dvije datoteke - Dockerfile i haproxy.cfg. Idi na to.

dockerfile

FROM ubuntu:latest

RUN apt-get update 
    && apt-get install -y haproxy rsyslog 
    && rm -rf /var/lib/apt/lists/*

RUN mkdir /run/haproxy

COPY haproxy.cfg /etc/haproxy/haproxy.cfg

CMD haproxy -f /etc/haproxy/haproxy.cfg && tail -F /var/log/haproxy.log

Budite oprezni, poslednja tri reda datoteke haproxy.cfg treba da navedu adrese vaših mašina. HAproxy će kontaktirati Patroni, u HTTP zaglavljima glavni server će uvijek vraćati 200, a replika će uvijek vraćati 503.

haproxy.cfg

global
    maxconn 100

defaults
    log global
    mode tcp
    retries 2
    timeout client 30m
    timeout connect 4s
    timeout server 30m
    timeout check 5s

listen stats
    mode http
    bind *:7000
    stats enable
    stats uri /

listen postgres
    bind *:5000
    option httpchk
    http-check expect status 200
    default-server inter 3s fall 3 rise 2 on-marked-down shutdown-sessions
    server postgresql1 192.168.0.143:5432 maxconn 100 check port 8008
    server postgresql2 192.168.0.144:5432 maxconn 100 check port 8008
    server postgresql3 192.168.0.145:5432 maxconn 100 check port 8008

Budući da se nalazimo u direktoriju u kojem "leže" obje naše datoteke, izvršimo uzastopno naredbe za pakovanje kontejnera, kao i da ga pokrenemo sa prosljeđivanjem potrebnih portova:

docker build -t my-haproxy .
docker run -d -p5000:5000 -p7000:7000 my-haproxy

Sada, otvaranjem adrese vašeg računara sa HAproxy-om u pretraživaču i navođenjem porta 7000, videćete statistiku vašeg klastera.

Server koji je glavni će biti u GORE stanju, a replike će biti u DOWN stanju. Ovo je normalno, u stvari rade, ali se pojavljuju na ovaj način jer vraćaju 503 za zahtjeve od HAproxy. Ovo nam omogućava da uvijek tačno znamo koji je od tri servera trenutno glavni.

zaključak

Ti si prelijepa! Za samo 30 minuta postavili ste odličan klaster baze podataka otporan na greške i visoke performanse sa replikacijom strujanja i automatskim zamjenom. Ako planirate koristiti ovo rješenje, provjerite sa službenom Patroni dokumentacijom, a posebno u dijelu koji se odnosi na uslužni program patronictl, koji omogućava zgodan pristup upravljanju vašim klasterom.

Čestitamo!

izvor: www.habr.com

Dodajte komentar