openGauss主备搭建方法详解

OpenGauss 主备搭建全攻略

在当今数字化时代，数据库的高可用性至关重要，OpenGauss 作为一款高性能、高可靠的开源关系型数据库，其主备搭建能有效保障数据的安全性与业务的连续性。本文将详细介绍 OpenGauss 主备搭建的方法，帮助大家深入了解这一关键技术实践。

一、环境准备

1. 硬件需求

• 至少两台服务器，配置根据实际业务需求而定，但建议 CPU、内存、磁盘有一定冗余，以满足数据库运行需求。例如，主节点可以配置 4 核 8GB 内存及 500GB 磁盘空间，备节点配置相似或稍低一档，如 4 核 4GB 内存与 300GB 磁盘空间，确保在主节点故障时备节点能迅速接管负载。

1. 软件需求

• 操作系统：推荐使用 Linux 发行版，如 CentOS 7.x 或 Ubuntu 18.04 等，确保系统内核更新到稳定版本，安装必要的系统工具如net-tools（用于网络配置查看）、vim（文本编辑）等。
• OpenGauss 安装包：从官方渠道下载适配操作系统版本的安装包，注意检查版本兼容性与安全补丁信息。

二、网络配置

1. 确保主备节点能互相 ping 通，在防火墙层面开放数据库通信端口，OpenGauss 默认使用的端口是 5432，配置iptables或firewalld规则，例如在 CentOS 7 上使用firewalld：

firewall-cmd --add-port=5432/tcp --permanent
firewall-cmd --reload

1. 为保证数据同步的稳定性，建议主备节点处于同一局域网内，低延迟、高带宽的网络环境有助于减少数据同步延迟，避免因网络问题导致主备数据不一致。

三、安装 OpenGauss

1. 在主节点上解压安装包：

tar -zxvf openGauss-x.x.x.tar.gz

其中x.x.x为下载的 OpenGauss 具体版本号。

1. 进入解压后的目录，执行安装脚本：

cd openGauss-x.x.x
./install.sh -w password -p 5432

这里-w指定数据库初始密码，-p指定端口，可根据实际需求调整。安装过程中会提示输入一些配置信息，如数据库实例名、数据存储路径等，按规划填写。

1. 备节点安装步骤与主节点类似，但在配置时有细微差别。安装完成后，先不要启动备节点的数据库服务，后续进行主备同步配置时再按需启动。

四、主备配置核心步骤

1. 配置主节点参数

• 编辑主节点的postgresql.conf文件（通常位于数据库数据目录下的pgdata子目录内），找到并修改以下关键参数：

wal_level = replica
max_wal_senders = 5
wal_keep_segments = 50
synchronous_standby_names = 'standby1'

• wal_level设置为replica确保生成足够的 WAL（Write-Ahead Logging）日志用于主备同步；max_wal_senders指定允许的最大 WAL 发送进程数，用于向备节点传输日志；wal_keep_segments保留足够的 WAL 段，防止备节点因日志缺失无法同步；synchronous_standby_names定义同步备节点名称，这里假设备节点名为standby1。

1. 配置备节点参数

• 在备节点同样编辑postgresql.conf文件，修改以下参数：

hot_standby = on
max_standby_streaming_delay = 30s
wal_receiver_status_interval = 10s

• hot_standby = on允许备节点在恢复模式下提供只读查询服务，提升可用性；max_standby_streaming_delay和wal_receiver_status_interval用于优化备节点的日志接收与状态反馈机制，减少延迟与确保同步状态及时更新。

1. 创建主备复制槽

• 在主节点登录数据库（使用安装时设置的用户名和密码，默认用户名可能是omm）：

psql -U omm -d postgres

• 在数据库命令行中创建复制槽：

SELECT * FROM pg_create_physical_replication_slot('standby1_slot');

这一步为备节点与主节点的 WAL 日志同步建立关联通道。

1. 基础备份与恢复

• 在主节点执行基础备份命令，将数据目录备份到备节点可访问的位置，例如通过scp命令传输到备节点指定目录：

gs_basebackup -D /backup_path -Ft -p 5432 -U omm -X stream -R

• 其中/backup_path为备份路径，-R参数会自动在备份目录生成recovery.conf文件，包含主节点连接信息用于备节点恢复。在备节点将备份数据移动到合适的数据库数据目录位置（假设为/pgdata_standby），并修改recovery.conf文件中可能不准确的路径信息。

五、启动与验证

1. 启动备节点数据库服务：

gs_ctl start -D /pgdata_standby

1. 在主节点查看复制状态：

SELECT * FROM pg_stat_replication;

如果看到类似包含备节点连接信息、WAL 发送位点等详细记录，则表明主备复制正在正常进行。

1. 在备节点查看同步状态：

SELECT pg_last_wal_receive_lsn(), pg_last_wal_replay_lsn();

比较这两个 LSN（Log Sequence Number）值，若差值稳定在较小范围内，说明备节点同步正常，数据一致性有保障。

六、故障切换与维护

1. 故障切换场景：当主节点发生硬件故障、操作系统崩溃或数据库进程异常退出等情况时，需要手动触发备节点切换为主节点。在确认主节点无法恢复后，登录备节点执行切换命令：

gs_ctl promote -D /pgdata_standby

这会使备节点晋升为主节点，对外提供读写服务，原主节点修复后需重新配置为备节点加入集群。

1. 日常维护：定期检查主备节点的磁盘空间、内存使用、数据库日志等，及时清理过期的 WAL 日志文件（在主节点可通过配置参数控制日志保留策略），优化数据库参数（如根据业务负载动态调整shared_buffers等内存参数），确保主备系统长期稳定运行。