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Postgresql14+Repmgr部署

news 来源：原创 2025/5/23 5:31:33

PostgreSQL 主库（Primary）

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Standby 节点 ←→ Standby 节点（全为 Streaming Replication）

+ 每个节点都运行 repmgr（管理工具）和可选 repmgrd（守护进程）

+ 一个共享的 repmgr 管理数据库用于记录集群拓扑和状态

PostgreSQL 原生支持流复制，但不内建高可用管理机制。repmgr 构建在 PostgreSQL 基础上，负责主从拓扑管理、复制配置、故障转移（failover）、主备切换（switchover）等功能。

工作机制核心组成

🔹 1. 数据库复制机制（Streaming Replication）

PostgreSQL 提供主库 WAL 日志流式复制给 standby 节点。
repmgr 通过 standby clone 自动搭建好复制关系。

🔹 2. 集群信息存储在 repmgr 数据库表中

所有节点都注册到一个共用的 PostgreSQL 数据库（一般为主库）：
- 表包括 repl_nodes、repl_events 等
每个节点使用自己的 repmgr.conf 定义身份、连接信息、优先级等

🔹 3. 故障检测与自动切换（repmgrd 守护进程）

每个节点运行 repmgrd：
- 轮询主库健康状态（连接、ping、同步延迟）
- 若发现主库故障，优先级最高、距离最近的 standby 发起 promote
- 其他 standby 节点随后自动执行 follow_command 连接新的主库

⚠️ 要实现自动 failover，必须启用 repmgrd，并配置好 promote_command 与 follow_command。

🔹 4. 集群维护工具

repmgr cluster show：查看拓扑和状态
repmgr standby clone：克隆主库数据到 standby
repmgr standby register：注册节点信息
repmgr standby follow：变更 standby 的上游
repmgr standby promote：提升为主库
repmgr cluster switchover：有序主备切换

🔹 5. 无共享存储、无仲裁机制

repmgr不提供仲裁（quorum），也不提供 VIP 自动漂移
所以通常结合 keepalived、Pacemaker、HAProxy 等组件用于漂移或路由

一、环境准备

1.1 软件版本：

postgresql 14.6

repmgr 5.3.3 下载地址:https://github.com/EnterpriseDB/repmgr/releases

centos7.9

序号	主机	IP地址	端口	备注
1	pgtest1	192.168.24.11	5432
2	pgtest2	192.168.24.12	5432
3	Pgtest3	192.168.24.13	5432

1.2 配置hosts文件

cat >>/etc/hosts<<EOF

192.168.24.11 pgtest1

192.168.24.12 pgtest2

192.168.24.13 pgtest3

EOF

1.3 同步时间

所有服务器的时区及时间需要保持同步

timedatectl set-timezone Asia/Shanghai

1.4 关闭防火墙和 selinux

systemctl stop firewalld

systemctl disable firewalld

vi /etc/selinux/config

SELINUX=disabled

二、pg数据库安装

--所有节点执行相同操作

2.1 安装依赖包

yum install -y perl-ExtUtils-Embed readline zlib-devel pam-devel libxml2-devel libxslt-devel openldap-devel python-devel gcc-c++ openssl-devel cmake gcc* readline-devel zlib bison flex bison-devel flex-devel openssl openssl-devel

2.2 创建用户和目录

创建用户、组

groupadd postgres

echo "postgres" | passwd --stdin postgres

mkdir -p /postgresql/{pgdata,archive,pg14,soft}

chown -R postgres. /postgresql

chmod -R 700 /postgresql

2.3 配置postgres用户环境变量

su - postgres

cat >>~/.bash_profile<<EOF

export PGHOME=/postgresql/pg14

export PGDATA=/postgresql/pgdata

export PATH=$PGHOME/bin:$PATH

export LD_LIBRARY_PATH=$PGHOME/lib:$LD_LIBRARY_PATH

EOF

--立即生效

source ~/.bash_profile

2.4 上传安装介质并解压

tar zxvf postgresql-14.6.tar.gz

2.5 编译安装postgresql

./configure --prefix=/postgresql/pg14 --with-pgport=5432

make world &&make install-world

2.6 配置数据库（主库）

--初始化数据库

[postgres@pgtest1 ~]$ initdb -D $PGDATA

---修改参数

检查并修改postgresql.conf以下参数

listen_addresses = '*'

archive_mode = on

archive_command = 'cp %p /postgresql/arch/%f'

wal_level = replica

log_destination = 'csvlog'

logging_collector = on

hot_standby = on

wal_log_hints = on

修改pg_hba.conf文件，添加以下参数

host all all 0.0.0.0/0 trust

host all all 0.0.0.0/0 scram-sha-256

host replication all 0.0.0.0/0 trust

host replication all 0.0.0.0/0 scram-sha-256

本实验流复制用户使用postgres超级用户。

--启动主库。

[postgres@pgtest1 ~]$ pg_ctl -D /postgresql/pgdata -l logfile start

--设置postgres密码

[postgres@pgtest1 ~]$ psql

psql (14.6)

Type "help" for help.

postgres=# alter user postgres password 'postgres';

2.7 创建备库

--复制备库1

[postgres@pgtest2 ~]$ pg_basebackup -Fp -Pv -Xs -R -h 192.168.24.11 -p 5432 -Upostgres -D /postgresql/pgdata

--启动备库

[postgres@pgtest2 ~]$ pg_ctl start

--复制备库2

[postgres@pgtest3 ~]$ pg_basebackup -Fp -Pv -Xs -R -h 192.168.24.11 -p 5432 -Upostgres -D /postgresql/pgdata

--启动备库

[postgres@pgtest3 ~]$ pg_ctl start

2.8 查看数据库状态

--主库查看

postgres=# select * from pg_stat_replication;

[postgres@pgtest1 ~]$ ps -ajxf|grep postgres

三、3节点配置ssh互信

–-配置集群内postgres用户之间互信

---每个节点执行脚本setup_ssh_trust.ssh

#!/bin/bash

# SSH 互信目标主机名

NODES=("pgtest1" "pgtest2" "pgtest3")

# 当前主机名

HOSTNAME=$(hostname)

# 切换到 postgres 用户执行（若当前非 postgres 用户）

if [ "$(whoami)" != "postgres" ]; then

  echo "请使用 postgres 用户执行此脚本。"

  exit 1

fi

# 创建 .ssh 目录和 SSH 密钥（如果不存在）

SSH_DIR="$HOME/.ssh"

KEY_FILE="$SSH_DIR/id_rsa"

mkdir -p "$SSH_DIR"

chmod 700 "$SSH_DIR"

if [ ! -f "$KEY_FILE" ]; then

  echo "生成 SSH 密钥对..."

  ssh-keygen -t rsa -b 4096 -N "" -f "$KEY_FILE"

else

  echo "SSH 密钥已存在，跳过生成。"

fi

# 遍历节点，配置 SSH 信任

for NODE in "${NODES[@]}"; do

  if [ "$NODE" == "$HOSTNAME" ]; then

    continue

fi

  echo "将公钥复制到 $NODE..."

  ssh-copy-id -i "$KEY_FILE.pub" "postgres@$NODE"

done

echo "SSH 互信配置完成！建议测试："

for NODE in "${NODES[@]}"; do

  if [ "$NODE" != "$HOSTNAME" ]; then

    echo "  ssh $NODE"

fi

done

chmod +x setup_ssh_trust.ssh

上述过程为配置3节点间的postgres的用户的互信。用date 检验，确保集群内节点能通过postgres用户互相访问。

ssh pgtest1 date

ssh pgtest2 date

ssh pgtest3 date

四、安装repmgr（源码安装）

--所有节点执行相同操作

4.1 上传介质并解压

repmgr-5.3.3.tar.gz

tar zxvf repmgr-5.3.3.tar.gz

4.2 编译安装

[postgres@pgtest1 soft]$ cd repmgr-5.3.3/

[postgres@pgtest1 repmgr-5.3.3]$

./configure PG_CONFIG=/postgresql/pg14/bin/pg_config

[postgres@pgtest1 repmgr-5.3.3]$ make &&make install

--查看已安装版本

[postgres@pgtest1 postgresql-14.6]$ repmgr --version

repmgr 5.3.3

4.3 主库创建repmgr数据库存储元数据

create database repmgr;

4.4 配置pg_hba（所有节点）

host all postgres 192.168.24.0/24 trust

host all all 0.0.0.0/0 scram-sha-256

host replication postgres 192.168.24.0/24 trust

host replication all 0.0.0.0/0 scram-sha-256

如上，增加红色条目。

本实验采用默认超级用户postgres，并设置trust使postgres用户可以免密访问集群节点间的数据库。

或者

如果想让postgres在此处也为密码校验，则需要将trust改为md5或者scram-sha-256并在本地创建.pgpass文件,操作如下

su - postgres

touch ~/.pgpass

chmod 0600 ~/.pgpass

echo "192.168.24.11:5432:repmgr:psotgres:postgres

192.168.24.12:5432:repmgr:psotgres:postgres

 ">> ~/.pgpass

使用密码校验需要注意密码的加密格式，留意pg_authid系统表和password_encryption参数。

--节点间测试是否可以免密访问数据库

[postgres@pgtest2 ~]$ psql -h 192.168.24.11 -p 5432 -Upostgres

psql (14.6)

Type "help" for help.

postgres=#

4.5 配置postgresql.conf(所有节点)

在 PostgreSQL 配置文件中启用 repmgr 扩展模块（作为 shared library 加载），此操作是启动repmgr守护进行的前提。

shared_preload_libraries = 'repmgr'

重启生效

pg_ctl restart

4.5 停库并删除数据文件（备库）

因为备库要通过repmgr同步来自主库的数据，所以要事先删除备库数据。

--停库

[postgres@pgtest2 pgdata]$ pg_ctl stop

[postgres@pgtest3 pgdata]$ pg_ctl stop

--删除数据

[postgres@pgtest2 pgdata]$ rm -rf ./*

[postgres@pgtest3 pgdata]$ rm -rf ./*

五、repmgr注册及配置

5.1 配置repmgr.conf文件

--主库配置repmgr.conf文件

[postgres@pgtest1 postgresql-14.6]$ vi /postgresql/repmgr.conf

node_id=1

node_name='pgtest1'

conninfo='host=192.168.24.11 port=5432 user=postgres dbname=repmgr'

data_directory='/postgresql/pgdata'

replication_user='postgres'

replication_type='physical'

pg_bindir='/postgresql/pg14/bin'

monitoring_history=yes

monitor_interval_secs=5

log_level='debug'

log_file='/postgresql/repmgr.log'

failover='automatic'

promote_command='repmgr standby promote'

follow_command='repmgr standby follow  -W -f /postgresql/repmgr.conf'

connection_check_type=ping

reconnect_attempts=3

reconnect_interval=10

--从库1配置repmgr.conf文件

[postgres@pgtest2 ~]$ vi /postgresql/repmgr.conf

node_id=2

node_name='pgtest2'

conninfo='host=192.168.24.12 port=5432 user=postgres dbname=repmgr'

data_directory='/postgresql/pgdata'

replication_user='postgres'

replication_type='physical'

pg_bindir='/postgresql/pg14/bin'

monitoring_history=yes

monitor_interval_secs=5

log_level='debug'

log_file='/postgresql/repmgr.log'

failover='automatic'

promote_command='repmgr standby promote -f /postgresql/repmgr.conf'

follow_command='repmgr standby follow -f /postgresql/repmgr.conf -W'

connection_check_type=ping

reconnect_attempts=3

reconnect_interval=10

--从库2配置repmgr.conf文件

[postgres@pgtest3 ~]$ vi /postgresql/repmgr.conf

node_id=3

node_name='pgtest3'

conninfo='host=192.168.24.13 port=5432 user=postgres dbname=repmgr'

data_directory='/postgresql/pgdata'

replication_user='postgres'

replication_type='physical'

pg_bindir='/postgresql/pg14/bin'

monitoring_history=yes

monitor_interval_secs=5

log_level='debug'

log_file='/postgresql/repmgr.log'

failover='automatic'

promote_command='repmgr standby promote -f /postgresql/repmgr.conf'

follow_command='repmgr standby follow -f /postgresql/repmgr.conf -W'

connection_check_type=ping

reconnect_attempts=3

reconnect_interval=10

5.2 使用repmgr命令注册主库

[postgres@pgtest1 ~]$ repmgr -f /postgresql/repmgr.conf primary register --force

INFO: connecting to primary database...

DEBUG: connecting to: "user=postgres dbname=repmgr host=192.168.24.11 port=5432 connect_timeout=2 fallback_application_name=repmgr options=-csearch_path="

NOTICE: attempting to install extension "repmgr"

NOTICE: "repmgr" extension successfully installed

NOTICE: primary node record (ID: 1) registered

5.3 使用repmgr命令克隆备库（备库执行）

--备库1

--check

[postgres@pgtest2 postgresql]$ repmgr -h 192.168.24.11 -p5432 -Upostgres -drepmgr -f /postgresql/repmgr.conf standby clone --dry-run

--clone

[postgres@pgtest2 pgdata]$ repmgr -h 192.168.24.11 -p5432 -Upostgres -drepmgr -f /postgresql/repmgr.conf standby clone

--启动备库

[postgres@pgtest2 pgdata]$ pg_ctl start

--备库2

--check

[postgres@pgtest3 postgresql]$ repmgr -h 192.168.24.11 -p5432 -Upostgres -drepmgr -f /postgresql/repmgr.conf standby clone --dry-run

--clone

[postgres@pgtest3 pgdata]$ repmgr -h 192.168.24.11 -p5432 -Upostgres -drepmgr -f /postgresql/repmgr.conf standby clone

--启动备库

[postgres@pgtest3 pgdata]$ pg_ctl start

5.4 查看数据库进程

--主库查看postgres进程

select * from pg_stat_replication;

[postgres@pgtest1 postgresql-14.6]$ ps -ajxf|grep postgres

5.5 使用repmgr命令注册备库

--注册备库1

[postgres@pgtest2 pgdata]$ repmgr -f /postgresql/repmgr.conf standby register --force

INFO: connecting to local node "pgtest2" (ID: 2)

DEBUG: connecting to: "user=postgres dbname=repmgr host=192.168.24.12 port=5432 connect_timeout=2 fallback_application_name=repmgr options=-csearch_path="

INFO: connecting to primary database

DEBUG: connecting to: "user=postgres dbname=repmgr host=192.168.24.11 port=5432 connect_timeout=2 fallback_application_name=repmgr options=-csearch_path="

WARNING: --upstream-node-id not supplied, assuming upstream node is primary (node ID: 1)

INFO: standby registration complete

NOTICE: standby node "pgtest2" (ID: 2) successfully registered

--注册备库2

[postgres@pgtest3 pgdata]$ repmgr -f /postgresql/repmgr.conf standby register –force

INFO: connecting to local node "pgtest3" (ID: 3)

DEBUG: connecting to: "user=postgres dbname=repmgr host=192.168.24.13 port=5432 connect_timeout=2 fallback_application_name=repmgr options=-csearch_path="

INFO: connecting to primary database

DEBUG: connecting to: "user=postgres dbname=repmgr host=192.168.24.11 port=5432 connect_timeout=2 fallback_application_name=repmgr options=-csearch_path="

WARNING: --upstream-node-id not supplied, assuming upstream node is primary (node ID: 1)

INFO: standby registration complete

NOTICE: standby node "pgtest3" (ID: 3) successfully registered

5.6 查看集群状态

--任意节点查询

[postgres@pgtest1 postgresql]$ repmgr -f /postgresql/repmgr.conf cluster show

5.7 启动repmgr守护进程

#所有节点执行

[postgres@pgtest1 ~]$ repmgrd -f /postgresql/repmgr.conf -d

[2025-05-08 12:45:21] [NOTICE] redirecting logging output to "/postgresql/repmgr.log"

[postgres@pgtest1 ~]$ ps -ef|grep repmgr

postgres  30933  30899  0 12:45 ?        00:00:00 postgres: postgres repmgr 192.168.24.13(58604) idle

postgres  30941  30899  0 12:45 ?        00:00:00 postgres: postgres repmgr 192.168.24.12(46244) idle

postgres  30962  30899  0 12:45 ?        00:00:00 postgres: postgres repmgr 192.168.24.11(40242) idle

postgres  30964      1  0 12:45 ?        00:00:00 repmgrd -f /postgresql/repmgr.conf -d

postgres  30971  22092  0 12:45 pts/1    00:00:00 grep --color=auto repmgr

[postgres@pgtest1 ~]$ vi /postgresql/pgdata/postgresql.conf

六、集群切换

注意：切换前要查看各节点同步状态，保证LSN唯一且相同，否则切换会失败并导致主库宕机。

select * from pg_stat_replication;

6.1 停用repmgrd、手动switchover(3次)

6.1.1 pgtest2节点手动切换

[postgres@pgtest2 log]$ repmgr -f /postgresql/repmgr.conf standby switchover --siblings-follow

参数说明

-f: 指定配置文件路径（必须）
switchover: 平滑切换命令
--siblings-follow: 让所有其他备库自动跟随新的主节点（非常推荐）

---查看集群状态

[postgres@pgtest2 pgdata]$ repmgr -f /postgresql/repmgr.conf cluster show

6.2 pgtest3节点手动切换

[postgres@pgtest3 ~]$ repmgr -f /postgresql/repmgr.conf standby switchover --siblings-follow

---查看集群状态

[postgres@pgtest3 ~]$ repmgr -f /postgresql/repmgr.conf cluster show

6.3 pgtest1节点手动切换

[postgres@pgtest1 ~]$ repmgr -f /postgresql/repmgr.conf standby switchover --siblings-follow

---查看集群状态

[postgres@pgtest1 ~]$ repmgr -f /postgresql/repmgr.conf cluster show

6.2 停止主库服务（最常用）

#实现自动failover，必须启用 repmgrd守护进程

关闭前集群状态

--主库关闭

[postgres@pgtest1 ~]$ pg_ctl stop

waiting for server to shut down.... done

server stopped

--任意节点查看集群状态

[postgres@pgtest2 log]$ repmgr -f /postgresql/repmgr.conf cluster show

等待数秒后，发现pgtest2 standby节点自动升主。

当停止主库服务后，repmgr 成功在某个 standby 节点执行了自动 promote 升主。此时，原主库重启后仍处于“孤立”状态，不会自动加入集群，也不能直接变回 standby。要恢复集群正常状态，需要手动进行“rejoin”（重新加入集群）操作。

--重新将原主库加入集群

#关闭原主库

pg_ctl stop

#清空原主库数据目录

[postgres@pgtest1 pgdata]$ rm -rf ./*

#使用新主库克隆数据

[postgres@pgtest1 pgdata]$ repmgr -h 192.168.24.12 -p5432 -Upostgres -drepmgr -f /postgresql/repmgr.conf standby clone

#启动原主库

pg_ctl start

#注册该节点为standby节点

[postgres@pgtest1 pgdata]$ repmgr -f /postgresql/repmgr.conf standby register

#明确跟随当前主库，否则其upstream为空

[postgres@pgtest1 pgdata]$ repmgr -f /postgresql/repmgr.conf standby follow

#任意节点查看集群状态

[postgres@pgtest1 pgdata]$ repmgr -f /postgresql/repmgr.conf cluster show

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一、环境准备

1.1 软件版本：

1.2 配置hosts文件

1.3 同步时间

1.4 关闭防火墙和 selinux

二、pg数据库安装

2.1 安装依赖包

2.2 创建用户和目录

2.3 配置postgres用户环境变量

2.4 上传安装介质并解压

2.5 编译安装postgresql

2.6 配置数据库（主库）

2.7 创建备库

2.8 查看数据库状态

三、3节点配置ssh互信

四、安装repmgr（源码安装）

4.1 上传介质并解压

4.2 编译安装

4.3 主库创建repmgr数据库存储元数据

4.4 配置pg_hba（所有节点）

4.5 配置postgresql.conf(所有节点)

4.5 停库并删除数据文件（备库）

五、repmgr注册及配置

5.1 配置repmgr.conf文件

5.2 使用repmgr命令注册主库

5.3 使用repmgr命令克隆备库（备库执行）

5.4 查看数据库进程

5.5 使用repmgr命令注册备库

5.6 查看集群状态

5.7 启动repmgr守护进程

六、集群切换

6.1 停用repmgrd、手动switchover(3次)

6.1.1 pgtest2节点手动切换

6.2 pgtest3节点手动切换

6.3 pgtest1节点手动切换

6.2 停止主库服务（最常用）

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