日增进：记一次PG主从搭建及数据同步性能测试流程

目录

背景

PG安装

主从配置

主库配置

从库配置

验证主从搭建 

数据同步

背景

随着金融领域关系型数据库的去ORACLE化，越来越多的客户现场开始采用国内自产云数据库或者开源数据库。国内自产的数据库有OceanBase，达梦，以及我们恒生的LightDB(超好用，极推)，他们都有很强大的性能和客户至上的运维，这里便不再多说。我们的产品所用到的开源RDBMS目前以MySQL为主，它的优点是很多的，体积小、速度快、总体拥有成本低、开放源代码等等，这也是客户用的最多产品。但是MySQL有一个缺点是大事务下主从同步极慢，北京某一现场在同步某些特大数据表，如基金评价数据时(千万量级)竟会造成主从同步停滞，严重影响了产品使用。当然后续经过清空代替删除，减小每次提交量等方式也算是合理而有效的解决了这一问题。由于后面要上PG版本，为了防止数据同步时再有此情况发生，领导便让我开始测试PG主从同步，值此记录一下，供后续现场应用和新库测试起一点点小小的参考。

PG安装

默认环境Linux centos7发行版

• 创建目录

# mkdir -p /opt/database/

• 下载解压

推荐在官网下载安装包：选择版本后(我们这里12.2)，选择tar.gz格式https://www.postgresql.org/ftp/source/https://www.postgresql.org/ftp/source/

把安装包放到/opt/database/目录下
# tar -zxvf postgresql-12.2.tar.gz

•  安装依赖

# yum install -y bison
# yum install -y flex
# yum install -y readline-devel
# yum install -y zlib-devel

• 编译安装 

# ./configure --prefix=/opt/database/postgresql-12.2
# make
# make install

• 创建用户 

# groupadd postgres                             
# useradd -g postgres postgres    
# chown -R postgres:postgres /opt/database/postgresql-12.2
# mkdir -p /opt/database/postgresql-12.2/data

• 安装初始化

# su postgres 
$ /opt/database/postgresql-12.2/bin/initdb -D /opt/database/postgresql-12.2/data/  

$ /opt/database/postgresql-12.2/bin/pg_ctl -D /opt/database/postgresql-12.2/data/ -l logfile start　 --启动数据库
$ /opt/database/postgresql-12.2/bin/pg_ctl -D /opt/database/postgresql-12.2/data/ stop               --停止数据库
$ /opt/database/postgresql-12.2/bin/pg_ctl restart -D /opt/database/postgresql-12.2/data/ -m fast    --重启数据库

• 环境变量

$ su root
# cd /home/postgres
# vim .bash_profile

添加:
        export PGHOME=/opt/database/postgresql-12.2
        export PGDATA=/opt/database/postgresql-12.2/data
        PATH=$PATH:$HOME/bin:$PGHOME/bin

# source .bash_profile

• 开机自启

# cp /opt/database/postgresql-12.2/contrib/start-scripts/linux /etc/init.d/postgresql
# chmod a+x /etc/init.d/postgresql
# vim /etc/init.d/postgresql

更改prefix 和 PGDATA ，更改内容见上

# chkconfig --add postgresql （添加开机启动项目）
# chkconfig   (查证是否添加准确)

• 设置密码

PostgreSQL安装后会自动创建一个数据库用户，名为postgres  

$ service postgresql start
$ psql -U postgres  
postgres=#   ALTER USER postgres with encrypted password '${PASSWD}'; （密码自由设置）postgres=#   \q （可退出）

注：以上步骤主库服务器和备库服务器都要实施一遍，即都安装上PG数据库

主从配置

通过上面的安装配置，在主从服务器上都已经安装好PostgreSQL数据库

主库配置

• 创建复制权限账户

CREATE ROLE replica login replication encrypted password '${PASSWD}';

• 修改角色授权

# vim /opt/database/postgresql-12.2/date/pg_hba.conf

添加所有IP均可访问：host            all             all               0.0.0.0/0           trust

添加从库复制：    host    replication     replica         从机器IP/24         md5

• 修改配置文件 

# vim /opt/database/postgresql-12.2/date/postgresql.conf

# 新增或修改下列属性设置
# 监听所有IP
listen_addresses = '*'  
# 开启归档
archive_mode = on 
#归档命令pg数据库的data文件夹 
archive_command = 'test ! -f /opt/database/postgresql-12.2/data/pg_archive/%f && cp %p /opt/database/postgresql-12.2/data/pg_archive/%f' 
#热备模式
wal_level = replica 
#最多有2个流复制连接 
max_wal_senders = 2 
wal_keep_segments = 16 
#流复制超时时间 
wal_sender_timeout = 60s 
#最大连接数，从机需要大于或等于该值 
max_connections = 100

• 重启数据库

$ pg_ctl -D /opt/database/postgresql-12.2/data -l /opt/database/postgresql-12.2/data/logfile restart

从库配置

从库配置较主库比较简单

1.停止服务
$ pg_ctl -D /opt/database/postgresql-12.2/data -l /opt/database/postgresql-12.2/data/logfile stop

2.清空文件
$ rm -rf /opt/database/postgresql-12.2/data/*

3.copy主服务器上数据
$ pg_basebackup -h 主节点IP -p 5432 -U replica -Fp -Xs -Pv -R -D /opt/database/postgresql-12.2/data/

4.编辑data目录下会出现的standby.signal文件，加入 standby_mode = 'on'
$ vim /opt/database/postgresql-12.2/data/standby.signal

5.编辑 postgresql.conf 文件,内容见下
$ vim /opt/database/postgresql-12.2/data/postgresql.conf

#从机信息和连接用户
primary_conninfo = 'host=主节点IP port=5432 user=replica password=replica用户的密码'
#说明恢复到最新状态
recovery_target_timeline = latest 
#大于主节点，正式环境应当重新考虑此值的大小
max_connections = 120 
#说明这台机器不仅用于数据归档，还可以用于数据查询
hot_standby = on
#流备份的最大延迟时间
max_standby_streaming_delay = 30s 
#向主机汇报本机状态的间隔时间
wal_receiver_status_interval = 10s 
#r出现错误复制，向主机反馈
hot_standby_feedback = on 

 最后启动数据库服务即可

$ pg_ctl -D /opt/database/postgresql-12.2/data -l /opt/database/postgresql-12.2/data/logfile start

验证主从搭建 

连接主库运行sql

select client_addr,sync_state from pg_stat_replication;

返回以下值即代表成功，也可通过在主库建表，插入，清空等操作看从库是否同步实现

数据同步

现在进行数据同步验证，看看往配置主从的PG数据库里同步大量数据是否能快速运行，是否会产生一些其他问题？

我们这里采用的是kettle这个ETL工具来实现文本数据写入，数据同步，数据计算等操作

经大量数据验证，测试结果如下：

1. truncate这些DDL操作可以主从同步，秒完成
2. 批量写入过程中，主从同步始终保持数据一致性
3. 批量写入速率过慢，320w数据用时960秒(3333r/s)
4. 进程清理机制有问题，每次运行失败后，需删除该sql进程，否则再次运行将停滞（锁表）
5. 是强类型的，字段相互比较或赋值时必须要类型一致
6. update 采用update table1  from table2的性能是最快的
7. 参考其他同步工具如datax，发现提升速率无非是去除索引，读写分离，关闭归档这些行方现场肯定不会做的操作，PG没有类似MySQL的rewriteBatchedStatements强制批量提交