PostgreSQL Hot Standby功能简析

一、简介

   PostgreSQL数据库提供了类似Oracle的standby数据库的功能。PostgreSQL9.0 standby数据库在应用WAL日志的同时，也可以提供只读服务，这是PostgreSQL9.0中最激动人心的功能，这个功能在oracle数据库中也只是最新版本11g中才有的新功能。这个功能在oracle中叫active dataguard，在PostgreSQL中称为hot standby。在利用日志恢复数据的同时可以用只读的方式打开数据库，用户可以在备用数据库上进行查询、报表等操作，也可用做读写分离。在PostgreSQL9.0之前，也可以搭建standby数据库，但standby数据库只能处于恢复状态中，不能打开，也不支持只读打开。而这种情况在9.0之后彻底改变了。  www.zzzyk.com  
 

   PostgreSQL 9.0中日志传送的方法有两种:

   基于文件（base-file）的传送方式，这种方式是PostgreSQL9.0之前就提供的方法。也就是服务器写完一个WAL日志文件后，才把WAL日志文件拷贝到standby数据库上去应用。

   流复制（streaming replication）的方法，这是PostgreSQL9.0才提供的新方法。这个方法就是事务提交后，就会把生成的日志异步的传送到standby数据库上应用，这比基本文件的日志传送方法有更低的数据延迟。
 

二、设置步骤

   基于文件（base-file）的传送方式在PostgreSQL8.X中就有的方式，这里不就介绍了，这里主要介绍流复制的standby的搭建方法，设置步骤如下：

   对主数据库做一个基础备份，然后把基础备份拷贝到standby机器，把基础备份恢复到standby机器上。

   1、在主库上设置wal_level = hot_standby。

   2、在主数据库上设置wal_keep_segments为一个足够大的值，以防止主库生成WAL日志太快，日志还没有来得及传送到standby，就会循环覆盖了；

   3、在主数据库上设置max_wal_sender参数，这个参数是控制主库可以最多有多少个并发的standby数据库；  www.zzzyk.com  

   4、在主数据库上建一个超级用户，standby数据库会使用这个用户连接到主库上拖WAL日志。

   5、在主数据库上的pg_hba.conf中设置listen_addresses和连接验证选项，允许standby数据库连接到主库上来拖WAL日志数据，如下所示：

   # TYPE DATABASE USER CIDR-ADDRESS METHOD

 

   host    replication     postgres        10.0.0.136/8              md5

   其中数据库名必须填“replication”， 这是一个为standby连接使用了一个虚拟的数据库名称。用户postgres就是步骤4上给standby连接使用的在主库上建的一个超级用户。10.0.0.136就是standby数据库的IP地址。
 

   6、在备份上建一个recovery.conf，设置以下几项：

standby_mode = 'on'

 

primary_conninfo = 'host=127.0.0.1 port=5432 user=postgres password=123456'

 

trigger_file = '/opt/pgstb/trigger_standby'

   standby_mode设置为'on'，表明数据库恢复完成后，不会被断开，仍然处理等待日志的模式。

   primary_conninfo上standby连接到主数据库所需要的连接串。

   7. 启动standby数据库，这样standby数据库就算搭建好了。

三、系统环境

   系统平台：Suse 11.4

   PostgreSQL版本：9.0.3

四、实例分析

   主数据库：

 

   Standby数据库：

 

   主数据库的数据目录为：/var/lib/pgsql/data，standby数据库的数据目录为/var/lib/pgsql/data。

   在主数据库的/var/lib/pgsql/data/postgresql.conf文件中设置如下配置项：

wal_level = hot_standby

 

max_wal_senders = 2

 

wal_keep_segments = 32

   在主数据库中的/var/lib/pgsql/data/pg_hba.conf中添加如下配置：

host    replication     postgres        10.0.0.136/8              md5

   在数据库中建一个postgres用户用于给standby连接主库使用：

#psql -d postgres

 

postgres=# create user postgres superuser password '123456';

 

CREATE ROLE

   重新启动主数据库，让配置生效：

 

   对主数据库做一个基础备份：

   先用select pg_start_backup();命令把数据库切换到备份状态。

 

   把主数据库目录拷贝到备库目录就可以了：  www.zzzyk.com  

 

   查看standby备库目录：

 

   拷贝完成后，结束主库的备份状态:

 

   修改备库的配置文件/var/lib/pgsql/data/postgresql.conf文件中的相关项为如下内容：

hot_standby = on

   把其中的hot_standby设置为on。

   拷贝示例文件/usr/share/postgresql/recovery.conf.sample到/var/lib/pgsql/data目录下，然后改名成recovery.conf，修改相关的配置项为如下内容：

 

   删除原先从主库上过来的/var/lib/pgsql/data/postmaster.pid文件，然后启动备库：

 

   linux-david:/var/lib/pgsql/data # rm postmaster.pid

 

   linux-david:/var/lib/pgsql/data # export PGDATA=/var/lib/pgsql/data

 

   linux-david:/var/lib/pgsql/data # echo $PGDATA

 

   /var/lib/pgsql/data

 

   linux-david:/var/lib/pgsql/data # service postgresql start

 

   server starting

 

   linux-david:/var/lib/pgsql/data # LOG: database system was interrupted; last known up at 2010-08-21 22:43:04 CST

 

   LOG: entering standby mode

 

   LOG: redo starts at 0/1000020

 

   LOG: record with zero length at 0/10000B0

 

   LOG: streaming replication successfully connected to primary

 

   LOG: consistent recovery state reached at 0/2000000

 

   LOG: database system is ready to accept read only connections

 

   这时可以看到备库已经可以接受只读连接了。

 

   在主库上做一些操作:

 

   linux-david:/var/lib/pgsql/data # psql -p 5432 -d postgres

 

   psql (9.0beta4)  www.zzzyk.com  

 

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   postgres=# create table t (id int primary key,name varchar(20));

 

   NOTICE: CREATE TABLE / PRIMARY KEY will create implicit index "t_pkey" for table "t"

 

   CREATE TABLE

 

   postgres=# insert into t values (1,'xxxxxxx');

 

   INSERT 0 1

 

   postgres=# insert into t values (2,'xxxxxxx');

 

   INSERT 0 1

 

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