数据库主从集群流复制搭建详解

Postgresql主从集群流复制从无到有搭建(windows架构)

总体架构

上图展示了 PostgreSQL 主从集群流复制的总体架构，其中包括一台主服务器和两台从服务器。主服务器负责处理所有写入操作，并通过流复制将数据变动实时同步到从服务器。

环境准备

• 操作系统： Windows Server 2016 或更高版本
• PostgreSQL 版本： 10 或更高版本
• 网络： 稳定的网络连接，确保主服务器和从服务器之间可以相互访问

创建流复制环境

1. 安装 PostgreSQL

• 在所有服务器上安装 PostgreSQL。
• 创建名为 postgres 的 PostgreSQL 用户并授予其超级用户权限。

2. 复制 Data 目录

• 在主服务器上，导航到 PostgreSQL 的数据目录（例如 C:\Program Files\PostgreSQL\14\data）。
• 复制该目录并将其粘贴到从服务器上。

3. 创建流复制用户

• 在主服务器上，使用以下命令创建流复制用户：

CREATE USER replication REPLICATION;

• 为该用户授予对复制槽所需的权限：

GRANT REPLICATION ON DATABASE * TO replication;

4. 创建发布者

• 在主服务器上，使用以下命令创建发布者：

CREATE PUBLICATION my_publication;

5. 创建订阅者

• 在从服务器上，使用以下命令创建订阅者：

CREATE SUBSCRIPTION my_subscription CONNECTION 'host=主服务器IP port=5432 dbname=postgres user=replication password=复制用户密码' PUBLICATION my_publication;

验证流复制

• 在主服务器上，执行以下命令以生成一些测试数据：

INSERT INTO users (name, email) VALUES ('John Doe', 'john.doe@example.com');

• 在从服务器上，使用以下命令检查数据是否已复制：

SELECT * FROM users WHERE name = 'John Doe';

优化流复制

• 调整 wal_sender_timeout： 减少此参数的值可以提高复制性能，但如果网络不稳定，可能会导致连接中断。
• 使用逻辑解码： 逻辑解码可以减少网络流量，提高复制性能。
• 启用并行复制： 如果主服务器有足够的 CPU 资源，可以启用并行复制以提高复制吞吐量。

故障处理

• 主服务器故障： 如果主服务器故障，从服务器将自动切换到故障转移模式，并开始处理写入操作。
• 网络中断： 如果主服务器和从服务器之间的网络中断，复制将停止。当网络恢复时，复制将自动恢复。
• 数据损坏： 如果复制过程中出现数据损坏，可以删除损坏的从服务器并重新创建订阅者。

总结

本文提供了在 Windows 架构中搭建 PostgreSQL 主从集群流复制环境的详细步骤和最佳实践。通过遵循这些步骤，您可以轻松实现数据库的高可用性、可扩展性和数据安全性。