ด้วยการจำลองแบบ คุณจะคัดลอกข้อมูลจากเซิร์ฟเวอร์ฐานข้อมูลหนึ่งตัว ซึ่งก็คือ แหล่งที่มา ไปยังเซิร์ฟเวอร์อื่น ตัวจำลอง . การจำลองแบบเป็นคุณลักษณะฐานข้อมูลที่มีประสิทธิภาพ ให้ความพร้อมใช้งานสูงและสนับสนุนการกู้คืนจากภัยพิบัติ
แนะนำตัว
คุณยังสามารถสร้างเซิร์ฟเวอร์จำลองเพื่อใช้สำหรับการทดสอบและการรายงาน ซึ่งช่วยลดภาระในฐานข้อมูลการประมวลผลธุรกรรมออนไลน์ (OLTP) การผลิต โพสต์นี้ช่วยให้คุณเข้าใจประเภทของการจำลองแบบต่างๆ ใน PostgreSQL® และขั้นตอนที่จำเป็นในการปรับใช้การจำลองแบบสตรีมมิงของฐานข้อมูล PostgreSQL
รายละเอียดการจำลอง
ถึงเวลาทำความเข้าใจโหมดการจำลอง โมเดล และประเภทของการจำลองแบบใน PostgreSQL และเรียนรู้เกี่ยวกับการบันทึกการเขียนล่วงหน้า
โหมดอะซิงโครนัสและซิงโครนัส
ไดอะแกรมต่อไปนี้แสดงโหมดของการจำลองแบบ PostgreSQL:
ใน อะซิงโครนัส การจำลองแบบ เซิร์ฟเวอร์ต้นทางไม่จำเป็นต้องรอการตอบรับการเสร็จสิ้นธุรกรรมจากเซิร์ฟเวอร์จำลอง ธุรกรรมการจำลองแบบจะเข้าคิวบนเซิร์ฟเวอร์เรพพลิกา และทั้งสองเซิร์ฟเวอร์อาจไม่ซิงค์กันในช่วงเวลาที่กำหนดจนกว่าการประมวลผลจะเสร็จสิ้น
ใน ซิงโครนัส การจำลองแบบโหมด เซิร์ฟเวอร์ต้นทางรอการตอบรับจากเซิร์ฟเวอร์ดังกล่าว หรือเซิร์ฟเวอร์ว่าธุรกรรมการจำลองแบบแต่ละรายการจะเสร็จสมบูรณ์ก่อนที่จะดำเนินการต่อ ทั้งเซิร์ฟเวอร์ต้นทางและเซิร์ฟเวอร์จำลองต้องพร้อมใช้งานตลอดเวลา หากได้รับข้อความที่ล้มเหลวในการทำธุรกรรมจากแบบจำลอง เซิร์ฟเวอร์ต้นทางจะย้อนกลับธุรกรรมนั้น ในโหมดการจำลองนี้ เซิร์ฟเวอร์ต้นทางและเซิร์ฟเวอร์จำลองจะซิงค์กันเสมอ ข้อเสียคือหากเซิร์ฟเวอร์จำลองล่มหรือไม่สามารถทำธุรกรรมได้ เซิร์ฟเวอร์ต้นทางจะเข้าสู่สถานะหยุดทำงาน
แบบจำลองการจำลองแบบเดี่ยวและแบบหลายแหล่ง
ด้วย แหล่งเดียว การจำลองแบบ คุณมีเซิร์ฟเวอร์ต้นทางเพียงแห่งเดียวและเซิร์ฟเวอร์จำลองอย่างน้อยหนึ่งเซิร์ฟเวอร์ ต้นทางส่งธุรกรรมการจำลองแบบไปยังแบบจำลองทั้งหมด
เซิร์ฟเวอร์เรพลิกาสามารถยอมรับการเปลี่ยนแปลงจากเซิร์ฟเวอร์ต้นทางเท่านั้น หากได้รับการเปลี่ยนแปลงจากเซิร์ฟเวอร์ที่ไม่ใช่ต้นทาง แบบจำลองจะไม่ทำซ้ำธุรกรรมเหล่านั้นกลับไปยังต้นทาง
ใน หลายแหล่งที่มา การจำลองแบบ คุณมีเซิร์ฟเวอร์ต้นทางมากกว่าหนึ่งเซิร์ฟเวอร์ ถ้าแถวของตารางเปลี่ยนแปลงในฐานข้อมูลต้นทางหนึ่ง เซิร์ฟเวอร์ต้นทางนั้นจะจำลองการเปลี่ยนแปลงไปยังแถวที่คู่กันได้บนเซิร์ฟเวอร์ต้นทางอื่น เพื่อให้โมเดลนี้ประสบความสำเร็จ คุณต้องใช้แผนการแก้ไขข้อขัดแย้งเพื่อป้องกันคีย์หลักที่ซ้ำกันและปัญหาอื่นๆ
ประเภทของการจำลอง
การจำลองแบบมีสามประเภท:
- การจำลองการสตรีม :PostgreSQL ทำให้การจำลองประเภทนี้พร้อมใช้งานในเวอร์ชัน 9 และใหม่กว่า แบบจำลองพร้อมใช้งานสำหรับคิวรีแบบใช้เลือกคำสั่งที่ทำงานอย่างเดียว ข้อกำหนดหลักสำหรับประเภทนี้คือแหล่งที่มาและฐานข้อมูลจำลองต้องเป็นเวอร์ชันหลักเดียวกัน
- การจำลองแบบเรียงซ้อน :เปิดตัวใน PostgreSQL 9.2 ประเภทการจำลองแบบของเขาช่วยให้คุณทำซ้ำจากเซิร์ฟเวอร์สแตนด์บายแทนการโดยตรงจากเซิร์ฟเวอร์ต้นทาง ซึ่งสามารถลดภาระงานบนเซิร์ฟเวอร์ต้นทางได้
- การจำลองแบบลอจิคัล :คุณสามารถใช้ประเภทนี้เพื่อจำลองชุดข้อมูลหรือออบเจ็กต์ฐานข้อมูลที่เลือก หรือเพื่อทำซ้ำระหว่าง PostgreSQL เวอร์ชันหลักต่างๆ การจำลองแบบเชิงตรรกะ คุณสามารถใช้เซิร์ฟเวอร์สแตนด์บายสำหรับการเขียนได้ แต่มีข้อจำกัดบางประการ ไม่สามารถทำซ้ำ Truncate, ออบเจ็กต์ขนาดใหญ่ เช่น (lob, blob, clob ),sequences, schema และ DDL
การบันทึกแบบเขียนล่วงหน้า
ก่อนที่คุณจะเริ่มใช้การจำลองแบบสตรีมมิง คุณควรเข้าใจการบันทึกล่วงหน้า (WAL) และวิธีการทำงาน
ใน PostgreSQL อันดับแรก ระบบจะบันทึกการเปลี่ยนแปลงใดๆ ที่ทำกับฐานข้อมูลในไฟล์บันทึกก่อนที่จะบันทึกลงในไฟล์ข้อมูล และการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เรียกว่าระเบียน WAL ทุกระเบียน WAL มีหมายเลขที่ไม่ซ้ำกันซึ่งเรียกว่าหมายเลขลำดับการบันทึก (LSN)
ด้วยการจำลองแบบสตรีมมิ่งใน PostgreSQL เซิร์ฟเวอร์ฐานข้อมูลแบบจำลองจะใช้ไฟล์ WAL เพื่อจำลองการเปลี่ยนแปลงบนเซิร์ฟเวอร์ฐานข้อมูลต้นทาง
กระบวนการบังคับสามขั้นตอนมีบทบาทสำคัญในการจำลองแบบสตรีมมิงบนฐานข้อมูล PostgreSQL:
- ผู้ส่ง WAL
- เครื่องรับ WAL
- การเริ่มต้น
กระบวนการผู้ส่ง WAL ทำงานบนเซิร์ฟเวอร์ต้นทาง ในขณะที่ตัวรับ WAL และกระบวนการเริ่มต้นทำงานบนเซิร์ฟเวอร์จำลอง เมื่อคุณเริ่มการจำลองแบบ เหตุการณ์ต่อไปนี้จะเกิดขึ้น:
- กระบวนการรับ WAL จะส่ง LSN จนกว่าแบบจำลองจะเล่นซ้ำข้อมูล WAL ไปยังต้นแบบ
- กระบวนการผู้ส่ง WAL บนต้นทางจะส่งข้อมูล WAL ไปยังแบบจำลองจนกว่าจะถึง LSN ล่าสุดที่ส่งโดยเครื่องรับ WAL
- ถัดไป เครื่องรับ WAL จะเขียนข้อมูล WAL ที่ส่งโดยผู้ส่ง WAL ไปยังเซ็กเมนต์ WAL
- กระบวนการเริ่มต้นบนแบบจำลองจะเล่นซ้ำข้อมูลที่เขียนไปยังเซ็กเมนต์ WAL
- สุดท้าย การจำลองแบบสตรีมมิ่งเริ่มต้นขึ้น
กรณีทดสอบ
ต่อไปนี้คือขั้นตอนในการตั้งค่าการจำลองการสตรีมใน PostgreSQL ระหว่างซอร์สและตัวจำลอง:
ขั้นที่หนึ่ง
อันดับแรก เราต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าเซิร์ฟเวอร์ต้นทางและเซิร์ฟเวอร์จำลองมีการกำหนดค่า SSHauthentication แบบไม่มีรหัสผ่าน ถ้าไม่ เราต้องกำหนดค่าโดยใช้ ssh-keygen .
หากต้องการเรียนรู้เกี่ยวกับการกำหนดค่า SSH แบบไม่ใช้รหัสผ่าน โปรดดูที่https://linuxize.com/post/how-to-setup-passwordless-ssh-login/
Source node 192.168.24.28
Replica node 192.168.24.29
Username `postgres` on both source and replica.
ขั้นตอนที่สอง
เรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้บนเซิร์ฟเวอร์ทั้งสองเพื่อหยุดไฟร์วอลล์:
$ sudo systemctl stop firewalld
$ sudo systemctl disable firewalld
ขั้นตอนที่สาม
-
บนเซิร์ฟเวอร์ต้นทาง ไปที่ไดเร็กทอรีข้อมูล:
cd /var/lib/pgsql/11/data -
แก้ไข postgresql.conf ไฟล์และทำการเปลี่ยนแปลงดังต่อไปนี้:
archive_mode = on archive_command = ‘cp %p /var/lib/pgsql/archive/%f’ max_wall_senders = 5 wal_keep_segment =32 wal_level = replica listen_addresses = ‘*’ -
เพิ่มรายการที่อยู่ IP ของเซิร์ฟเวอร์จำลองใน pg_hba.conf :
host postgres postgres (ip_address)192.168.24.29/32 trust host replication postgres (ip_address)192.168.24.29/32 trust -
สำหรับทุกการเปลี่ยนแปลงใน pg_hba.conf , โหลดบริการใหม่:
$ /usr/local/pgsql_11/bin/pg_ctl -D /var/lib/pgsql/11/ reload -
สร้าง /var/lib/pgsql/archive/ ไดเรกทอรีเก็บถาวรหากไม่มีอยู่
-
รีสตาร์ทเซิร์ฟเวอร์เพื่อแสดงการเปลี่ยนแปลง
ขั้นตอนที่สี่
บนเซิร์ฟเวอร์จำลอง:
-
ไปที่ไดเร็กทอรีข้อมูลและหยุดบริการ:
$ /usr/pgsql-11/bin/pg_ctl -D /var/lib/pgsql/11/data/ stop -
ลบทุกอย่างออกจากไดเร็กทอรีข้อมูลบนเรพลิกา และลองเชื่อมต่อกับซอร์สโดยใช้คำสั่งต่อไปนี้:
$ /usr/pgsql-11/bin/psql -h 192.168.24.28 -
หากใช้งานได้ ให้เริ่มการสำรองข้อมูลพื้นฐานจากเรพลิกา:
$ cd /var/lib/pgsql/11/data $ /usr/pgsql-11/bin/pg_basebackup -D /var/lib/pgsql/11/data/ -X fetch -h 192.168.24.28 -R -P
คำสั่งเหล่านี้จะคัดลอกข้อมูลทั้งหมดจากไดเร็กทอรีข้อมูลของฐานข้อมูลต้นทางไปยังไดเร็กทอรีข้อมูลเรพพลิกาและสร้าง recovery.conf ไฟล์.
ขั้นตอนที่ 5
หลังจากการสำรองข้อมูลพื้นฐานเสร็จสิ้น คุณจะต้องตรวจสอบ recovery.conf ไฟล์. เซิร์ฟเวอร์ใดก็ได้ที่มี recovery.conf ไฟล์ในไดเร็กทอรีข้อมูลเป็นเซิร์ฟเวอร์จำลองและมีข้อมูลของเซิร์ฟเวอร์ต้นทาง ทำการแก้ไขดังต่อไปนี้:
Standby_mode = ‘on’
Primary_conninfo = ‘user=postgres host=192.168.24.28 port=5432’
ไฟล์ควรปรากฏดังนี้:
$ Vi recovery.conf
Standby_mode = ‘on’
Primary_conninfo = ‘user=postgres passfile=’’/home/postgres/.pgpass’’ host=192.168.24.28 port=5432 sslmode=disable sslcompression=0 target_session_attrs=any’
ขั้นตอนที่หก
ตอนนี้เริ่มเซิร์ฟเวอร์และตรวจสอบการเปลี่ยนแปลง:
-
เข้าสู่ระบบแหล่งที่มา:
/usr/local/pgsql_11/bin/psql Postgres=# Postgres=# Select * from pg_stat_replication; -[ RECORD 1 ]----+------------------------------ pid | 1934 usesysid | 26712 usename | postgres application_name | walreceiver client_addr | 192.168.24.29 client_hostname | client_port | 52143 backend_start | 2020-11-07 11:30:31.035614-05 backend_xmin | state | streaming sent_lsn | 0/50000E34 write_lsn | 0/50000E34 flush_lsn | 0/50000E34 replay_lsn | 0/50000E34 write_lag | flush_lag | replay_lag | sync_priority | 0 sync_state | async -
เข้าสู่ระบบการจำลอง:
/usr/local/pgsql_11/bin/psql Postgres=# Postgres=# Select * from pg_is_in_recovery(); Pg_is_in_recovery ---------------------------------- t -
ตรวจสอบด้วยคำสั่งระดับ OS จากต้นทาง:
$ ps -ef|grep sender postgres 1934 1718 0 11:31 ? 00:00:00 postgres: wal sender process replicator 192.168.24.29(52143) streaming 0/50000E34 -
ตรวจสอบด้วยคำสั่งระดับ OS จากเรพลิกา:
$ ps -ef|grep receiver postgres 1358 1748 0 11:31 ? 00:00:04 postgres: wal receiver process streaming 0/50000E34ธุรกรรมผู้ส่งและผู้รับควรเหมือนกัน และการจำลองจะเป็นโหมดอ่านอย่างเดียวเสมอ
-
(ไม่บังคับ) โดยค่าเริ่มต้น การจำลองแบบอยู่ในโหมดอะซิงโครนัส หากต้องการเปลี่ยนเป็น synchronousreplication ให้ไปที่เซิร์ฟเวอร์ต้นทางและทำการเปลี่ยนแปลงต่อไปนี้เป็น postgresql.conf :
synchronous_standby_names=’*’ inจากนั้นเริ่มบริการใหม่:
$ /usr/local/pgsql-11/bin/pg_ctl -D /var/lib/pgsql/11/ restart
บทสรุป
โพสต์นี้อธิบายประเภทของการจำลองแบบและขั้นตอนในการตั้งค่าการจำลองแบบสตรีมมิง คุณใช้สิ่งนี้เป็นประจำ (โดยเฉพาะในการวิเคราะห์) เพื่อจัดเตรียมแบบจำลองแบบอ่านอย่างเดียวเพื่อใช้โหลดเซิร์ฟเวอร์หลัก
นอกจากนี้ยังมีประโยชน์หากคุณต้องการสภาพแวดล้อมที่มีความพร้อมใช้งานสูงหรือเพื่อเปลี่ยนระบบไปยังเซิร์ฟเวอร์ hotstandby หากระบบหลักหยุดทำงาน
เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับบริการข้อมูลของเรา
ใช้แท็บคำติชมเพื่อแสดงความคิดเห็นหรือถามคำถาม คุณสามารถเริ่มการสนทนากับเราได้
