מעבר לגיבוי כשל עם שכפול pglogical

בחירת גרסת התיעוד:

בדף הזה מוסבר איך לבצע מעבר ידני (switchover) ומעבר אוטומטי (failover) עם רפליקציה של pglogical.

לפני שמתחילים

אחרי שמגדירים את הרפליקציה של pglogical ויש פתרון מעשי לזמינות גבוהה (HA) ולתוכנית התאוששות מאסון (DR), ובהנחה שהרפליקציה הלוגית לא מספקת רפליקציה true ומקיפה של כל האובייקטים של מסד הנתונים, צריך לבדוק את ההגדרה הזו לפני שמתחילים להשתמש בה.

מידע נוסף על התוסף pglogical זמין במאמר מידע על pglogical.

במאמרים שכפול נתונים בין AlloyDB ל-PostgreSQL לבין AlloyDB Omni ושכפול נתונים בין AlloyDB Omni לבין מסדי נתונים אחרים מוסבר איך משכפלים נתונים באמצעות pglogical.

מעבר עם רפליקציה של pglogical

מעבר בין מסדי נתונים הוא תהליך מבוקר שמשמש להחלפת התפקידים בין מסדי הנתונים של הספק והמנוי. כשמבצעים מעבר, התפקידים של שני מסדי הנתונים, ספק ומנוי, מתהפכים. הספק הופך למנוי והמנוי הופך לספק.

היכולת הזו חשובה לשדרוגים של מערכת ההפעלה, לשדרוגים של PostgreSQL או לבדיקת יתירות כשל.

כדי לעשות את זה בהגדרות של שכפול חד-כיווני, צריך להגדיר קשר חדש בין ספק ללקוח ולהסיר את הקשר הישן בין ספק ללקוח.

בניית ההגדרה החדשה של הספק/המנוי

  1. כדי למנוע שינויים נוספים במסד הנתונים, צריך להפסיק את הכתיבה של האפליקציה למערכת של הספק ולבדוק את השהיית השכפול כדי לוודא שכל העסקאות משוכפלות בצומת המנוי:

    SELECT application_name,
    state,
    sync_state,
    client_addr,
    client_hostname,
    pg_wal_lsn_diff(pg_current_wal_lsn(),sent_lsn) AS sent_lag,
    pg_wal_lsn_diff(sent_lsn,flush_lsn) AS receiving_lag,
    pg_wal_lsn_diff(flush_lsn,replay_lsn) AS replay_lag,
    pg_wal_lsn_diff(pg_current_wal_lsn(),replay_lsn) AS total_lag,
    now()-reply_time AS reply_delay
FROM pg_stat_replication
ORDER BY client_hostname;

    כשכל שדות ההשהיה מציגים אפס, הרפליקציה מעודכנת ומסד הנתונים מוכן למעבר.

    הפלט אמור להיראות כך:

    -[ RECORD 1 ]----+------------------------------
application_name | test_sub_1
state            | streaming
sync_state       | async
client_addr      | 10.45.0.80
client_hostname  | 
sent_lag         | 0
receiving_lag    | 0
replay_lag       | 0
total_lag        | 0
reply_delay      | 00:00:26.203433

  2. המרת מסד הנתונים של המנויים למסד נתונים של ספק:

    1. להפסיק את המינוי הקיים של המנוי.
    2. מוסיפים את קבוצת הרפליקציה, אם צריך.
    3. מוסיפים את הטבלאות הנדרשות לקבוצת הרפליקציה.
    4. יוצרים מינוי חדש במסד הנתונים החדש של המינויים.
    5. מפנים את האפליקציות לספק החדש.

  3. מפסיקים את המינוי במסד הנתונים של המנויים הקיימים, שהופך לספק החדש:

    SELECT pglogical.alter_subscription_disable(SUBSCRIPTION_NAME);

  4. (אופציונלי) יוצרים קבוצת רפליקציה שתואמת להגדרה של מסד הנתונים המקורי של הספק. אם אתם משתמשים בקבוצות ברירת המחדל של הרפליקציות, אתם לא צריכים לעשות את זה:

    SELECT pglogical.create_replication_set(REPLICATION_SET_NAME);

  5. מוסיפים טבלאות לקבוצת הרפליקציה:

    SELECT pglogical.replication_set_add_table(REPLICATION_SET_NAME, TABLE_NAME);

    מחליפים את מה שכתוב בשדות הבאים:

    • ‫REPLICATION_SET_NAME: השם של קבוצת השכפול.
    • ‫TABLE_NAME: שם הטבלה של בעלי הסכימה. לדוגמה, ARRAY['public'].`

  6. במסד הנתונים החדש של המנוי, שהיה בעבר מסד הנתונים של הספק, יוצרים את המינוי החדש כשהאפשרות synchronize_data מוגדרת ל-false כדי למנוע את הטעינה הראשונית של הטבלה:

    SELECT pglogical.create_subscription (
           subscription_name := '<subscription name>',
           replication_sets := array['default'],
           synchronize_data := false,
           provider_dsn := 'host=<hostname or IP> port=5432 
           dbname=<db name> user=pglogical_replication password=<password>');

  7. בודקים אם המינוי פועל בצומת של הספק:

    SELECT application_name,
    state,
    sync_state,
    client_addr,
    client_hostname,
    pg_wal_lsn_diff(pg_current_wal_lsn(),sent_lsn) AS sent_lag,
    pg_wal_lsn_diff(sent_lsn,flush_lsn) AS receiving_lag,
    pg_wal_lsn_diff(flush_lsn,replay_lsn) AS replay_lag,
    pg_wal_lsn_diff(pg_current_wal_lsn(),replay_lsn) AS total_lag,
    now()-reply_time AS reply_delay
FROM pg_stat_replication
ORDER BY client_hostname;

  8. אם השכפול פועל, משנים את מחרוזות החיבור של האפליקציה כך שישתמשו במסד הנתונים החדש של הספק ומפעילים מחדש את רמות האפליקציה.

אם משנים את הנתונים בצומת של הספק הישן אחרי שהמנוי הופסק, השינויים האלה לא משוכפלים וזה גורם לאובדן נתונים. אם יש שינויים בנתונים שלא שוכפלו במסד הנתונים של הספק המקורי, או אם הספק המקורי (המנוי החדש) לא נמצא במצב שתואם למסד הנתונים של הספק החדש (המנוי הישן), צריך לבנות את מסד הנתונים של המנוי החדש לגמרי.

הסרת הספק והמינוי הישנים

אם רוצים רפליקציה חד-כיוונית, צריך להסיר את ההגדרות הישנות של הספק/המנוי.

  1. מסירים את המינוי הישן אצל הספק החדש:

    SELECT pglogical.drop_subscription('<subscription name>')

  2. מסירים את קבוצת הרפליקציה במנוי החדש או מסירים את כל הטבלאות מקבוצת הרפליקציה:

    SELECT pglogical.drop_replication_set('<replication set name>')

    SELECT pglogical.replication_set_remove_table('<replication set name>','<table name>')

רפליקציה דו-כיוונית

כדי לעבור ללא השבתה, או כדי לוודא שלא יאבדו נתונים בגלל שינויים לא מתוכננים בנתונים, צריך להשתמש ברפליקציה דו-כיוונית. כשמטמיעים שכפול דו-כיווני, צריך להביא בחשבון את פתרון הקונפליקטים, אלא אם יש אמצעי בקרה מחמירים למניעת גישת כתיבה לשני הצמתים בו-זמנית.

אפשר להגדיר את תצורת פתרון הקונפליקטים באמצעות ההגדרות הבאות של pglogical.conflict_resolution:

  • ‫error: המנוי מפסיק כשהמערכת מזהה התנגשות.
  • ‫apply_remote: תמיד להחיל את השינויים הנכנסים, בלי קשר לנתונים במסד הנתונים של המנוי. זוהי הגדרת ברירת המחדל.
  • keep_local: תמיד להתעלם מהנתונים הנכנסים שמתנגשים ולמחוק את השינוי שמתנגש.
  • ‫last_update_wins: גרסת הנתונים עם חותמת הזמן של ה-commit האחרון היא הנתונים שבוצע להם commit
  • ‫first_update_wins: גרסת הנתונים עם חותמת הזמן הישנה ביותר היא הגרסה שמועברת.

כדי להגדיר רפליקציה דו-כיוונית, מגדירים את הספק והמנוי כך שהרפליקציה תתבצע בשני הכיוונים. המנוי המקורי הופך גם לספק עם אותה קבוצת שכפול כמו הספק המקורי. במאמר יצירת טבלה והוספה שלה לקבוצת השכפול שמוגדרת כברירת מחדל במסד הנתונים של ספק AlloyDB ל-PostgreSQL מוסבר איך ליצור קבוצת שכפול שמשכפלת את קבוצת השכפול המקורית במסד הנתונים הראשוני של הספק.

אצל הספק המקורי, צריך להוסיף מנוי חדש. במאמר יצירת צומת ומנוי במסד נתונים של מנויים ב-AlloyDB Omni מוסבר איך ליצור מנוי חדש ולוודא שהפרמטר synchronize_data של הפקודה pglogical.create_subscription מוגדר לערך false. כך נמנעת העתקה ראשונית של הנתונים מהטבלה.

מעבר לגיבוי בעקבות כשל ברפליקציה של pglogical

יתירות כשל מתרחשת כשמסד הנתונים של הספק לא זמין מסיבה כלשהי, ואתם צריכים להעביר את האפליקציה לשימוש במסד הנתונים של המנוי.

כדי למנוע החלה בטעות של נתונים כפולים במסד הנתונים של המנוי שהועבר, צריך להשבית את המינוי. כך אפשר לוודא ששינויים מספק ששוחזר לא יחולו בטעות כשהספק יהיה זמין שוב.

  1. עוצרים את המנוי, test_sub_1:

    SELECT pglogical.alter_subscription_disable(`test_sub_1`);

  2. בודקים שהסטטוס הוא disabled:

    SELECT pglogical.show_subscription_status('test_sub_1');

    הפלט אמור להיראות כך:

    show_subscription_status                                                                           
----------------------------------------------------------------------------
(test_sub1,disabled,subscriber,"host=10.45.0.108 port=5432 dbname=my_test_db user=pglogical_replication",subscriber,{failover_set},{all})

  3. בודקים את מילת המפתח המושבתת בפלט הסטטוס.

  4. ליצור הגדרה חדשה של ספק/מנוי כדי לשמור על זמינות גבוהה ויכולת התאוששות מאסון (DR).

  5. יוצרים קבוצת רפליקציה חדשה שמכילה את כל הטבלאות ששוכפלו במקור, כדי ליצור מנוי חדש כשמסד הנתונים של הספק הישן משוחזר ומומר למנוי חדש, או כשנוצר מנוי חדש.

  6. הגדרת המנוי

  7. אם אפשר לשחזר את מסד הנתונים של הספק הישן לזמן שבו אירע הכשל, צריך להגדיר את מסד הנתונים הזה כמנוי החדש. כדי ליצור מינוי, משתמשים באותם שלבים ומגדירים את הפרמטר synchronize_data של הפקודה pglogical.create_subscription לערך false כדי להימנע מהעתקת הטבלה הראשונית.

  8. כדי למנוע הצטברות של קובצי WAL, מסירים את הגדרת הספק הישנה בצומת ששוחזר.

  9. אם אתם משתמשים במסד הנתונים הישן של הספק, אתם צריכים למחוק את כל קבוצת הרפליקציה או להסיר את כל הטבלאות מקבוצת הרפליקציה אחת אחרי השנייה:

    SELECT pglogical.drop_replication_set('<replication set name>')

    SELECT pglogical.replication_set_remove_table('<replication set name>','<table name>')

  10. מעבירים את האפליקציה לכתיבה בצומת החדש.

המאמרים הבאים