PostgreSQL读写分离

PostgreSQL读写分离概述及搭建流程

PostgreSQL的读写分离是一种常用的数据库架构设计，旨在提高性能和可扩展性。与MySQL类似，PostgreSQL的读写分离通常通过主从复制实现。以下是关于PostgreSQL读写分离的概述以及搭建流程。

1. 基本概念

主数据库（Primary）：负责处理所有的写操作（INSERT、UPDATE、DELETE）和部分读操作。
从数据库（Standby）：通过流复制（Streaming Replication）或逻辑复制从主数据库接收数据，负责处理读操作（SELECT）。

2. 优点

性能提升：通过将读请求分散到多个从数据库，可以显著提高读操作的吞吐量。
可扩展性：可以根据需要增加更多的从数据库，以应对更高的读负载。
故障恢复：在主数据库出现故障时，可以快速切换到从数据库，保证系统的高可用性。

搭建流程

1. 环境准备

服务器准备：准备至少两台服务器，一台作为主数据库（Primary），另一台作为从数据库（Standby）。
安装PostgreSQL：在两台服务器上安装相同版本的PostgreSQL。

2. 配置主数据库（Primary）

修改PostgreSQL配置文件（通常是postgresql.conf）：

wal_level = replica  # 设置WAL日志级别
max_wal_senders = 5  # 设置最大WAL发送者数量
wal_keep_segments = 64  # 保留的WAL段数量

配置pg_hba.conf：允许从数据库连接主数据库：

host    replication     replicator      <从数据库IP>/32         md5

重启PostgreSQL服务：
```
sudo systemctl restart postgresql
```
创建复制用户：
登录到主数据库，创建一个用于复制的用户：
```
CREATE ROLE replicator WITH REPLICATION LOGIN PASSWORD 'password';
```

3. 配置从数据库（Standby）

修改从数据库的配置文件（postgresql.conf）：
```
hot_standby = on  # 启用热备份
```
重启从数据库的PostgreSQL服务：
```
sudo systemctl restart postgresql
```

使用pg_basebackup创建从数据库的初始数据：
在从数据库上执行以下命令：

pg_basebackup -h <主数据库IP> -D /var/lib/postgresql/12/main -U replicator -P --wal-method=stream

创建recovery.conf文件：在从数据库的数据目录中创建recovery.conf文件，内容如下：

standby_mode = 'on'
primary_conninfo = 'host=<主数据库IP> port=5432 user=replicator password=password'
trigger_file = '/tmp/postgresql.trigger.5432'  # 触发文件路径

启动从数据库：
启动从数据库，PostgreSQL会自动连接到主数据库并开始接收数据。

4. 配置应用程序或中间件

应用层实现：在应用程序中根据操作类型选择连接主数据库或从数据库。例如：

if operation == 'write':
    db_connection = primary_db_connection
else:
    db_connection = standby_db_connection

使用中间件：可以使用像Pgpool-II、HAProxy等中间件自动处理读写分离。根据中间件的文档进行配置。

5. 测试

测试写操作：在主数据库上执行写操作，确认数据被正确写入。
测试读操作：在从数据库上执行读操作，确认能读取到主数据库的数据。

6. 监控与维护

定期检查复制状态，确保从数据库与主数据库保持同步。
监控数据库性能，必要时添加更多的从数据库以分担读负载。

7. 注意事项

数据一致性：由于从数据库是异步复制的，可能会出现短暂的数据不一致，应用程序需要考虑这一点。
安全性：确保复制用户的权限最小化，避免不必要的安全风险。

结论

通过以上步骤，您可以成功搭建PostgreSQL的读写分离架构。根据实际需求，可能还需要进一步优化和调整配置。读写分离不仅可以提高系统的性能，还可以增强系统的可用性和扩展性。

posted @ 2020-11-16 11:37 John-Python 阅读(176) 评论(0) 编辑收藏举报

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