PostgreSQL-主从高可用（Patroni）

运维小路

发布于 2026-01-26 12:33:32

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作者介绍：简历上没有一个精通的运维工程师，下面的思维导图也是预计更新的内容和当前进度(不定时更新)。

数据库是一个系统（应用）最重要的资产之一，所以我们的数据库将从以下几个数据库来进行介绍。

MySQL

PostgreSQL（本章节）

MongoDB

Redis

Etcd

前面我们介绍了PostgreSQL里面的两种主从复制模式，逻辑复制由于只有部分数据，所以并不能作为主从的高可用，所以我们今天的高可用还是基于使用基于WAL的主从复制。

一.手工切换主从

手工切换很好理解,就是把从节点变成主节点，让从节点变成可写的模式下就行，如果不做任何操作的从节点是只读的。

postgres=# create database abcddee;
ERROR:  cannot execute CREATE DATABASE in a read-only transaction
postgres=#

#默认未修改存储路基的情况下 
#核心就是后面哪个文件
touch /var/lib/pgsql/14/data/promote

#日志一般会记录下面这个
CST [869] LOG:  database system is ready to accept connections

注：这个操作是不可逆的，也就是成了主节点如果要变成从节点则需要从零开始的，删除文件无法修改状态。

二.自动切换主从

其实基于前面操作，我们也是可以通过脚本方式自动完成完成切换，但是今天我们还是介绍一种第三方软件来实现主从切换，类似MySQL的MHA，他就是Patroni。

Patroni 是一个用于自动化 PostgreSQL 高可用性的工具，它使用 Python 开发，能够管理 PostgreSQL 集群的故障转移、复制和配置。Patroni 通过与分布式配置存储（如 etcd、ZooKeeper、Consul 或 Kubernetes）集成，来维护集群的状态和领导者选举，我这里利用前期的ZooKeeper来作为分布式存储。

2.1 在主从节点安装 Patroni 及依赖

Patroni 需要依赖 ZK 客户端和 PostgreSQL 驱动，在 188 和 189 节点 执行：

# 安装 Python 及 pip
sudo yum install -y python3 python3-pip
# 安装 Patroni、ZK 客户端和 PostgreSQL 驱动
sudo CFLAGS="-std=c99" pip3 install patroni psycopg2-binary kazoo -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/

如果是和我一样使用centos7 还需要安装下面的软件才可以。

yum -y install gcc python3-devel postgresql-devel

2.2 配置 Patroni（主节点 188）

这里默认配置是没有超级密码，所以需要先在pg上配置超级管理员。

ALTER ROLE postgres WITH PASSWORD 'your_super_password';

在主节点（192.168.31.188）创建 Patroni 配置文件 /etc/patroni/postgres.yml

scope: pg_cluster  # 集群名称（主从必须一致）
namespace: /postgresql/  # ZK 中的命名空间
name: pg-master  # 本节点名称（唯一）
# ZooKeeper 配置（指向单机 ZK 地址）
zookeeper:
  hosts: 192.168.31.140:2181  # ZK 地址:端口
# PostgreSQL 核心配置
postgresql:
  name: postgres
  listen: 0.0.0.0:5432  # 监听所有地址
  connect_address: 192.168.31.188:5432  # 主节点 IP:端口
  data_dir: /var/lib/pgsql/14/data  # 数据目录（与原主从一致）
  bin_dir: /usr/pgsql-14/bin  # PostgreSQL 二进制文件路径
  pgpass: /tmp/pgpass  # 自动生成的密码文件
  authentication:
    replication:
      username: repluser  # 复制用户（与原主从配置一致）
      password: your_repl_password  # 复制用户密码
    superuser:
      username: postgres
      password: your_super_password  # postgres 密码
# 复制配置（物理复制）
replication:
  username: repluser
  password: your_repl_password
  primary_slot_name: patroni_repl_slot  # Patroni 管理的复制槽
# 健康检查与 API 配置
restapi:
  listen: 0.0.0.0:8008  # Patroni API 监听端口
  connect_address: 192.168.31.188:8008  # 主节点 API 地址
# 故障转移参数（可根据需求调整）
ttl: 30  # 租约超时时间（秒），超时未续约则认为节点故障
loop_wait: 10  # 状态检查间隔（秒）
retry_timeout: 10  # 重试超时时间（秒）
maximum_lag_on_failover: 1048576  # 故障转移时允许的最大延迟（字节）

2.3 配置 Patroni（从节点 189）

在从节点（192.168.31.189）创建 Patroni 配置文件 /etc/patroni/postgres.yml

scope: pg_cluster  # 集群名称（主从必须一致）
namespace: /postgresql/  # ZK 中的命名空间
name: pg-slave  # 本节点名称（唯一）
# ZooKeeper 配置（指向单机 ZK 地址）
zookeeper:
  hosts: 192.168.31.140:2181  # ZK 地址:端口
# PostgreSQL 核心配置
postgresql:
  name: postgres
  listen: 0.0.0.0:5432  # 监听所有地址
  connect_address: 192.168.31.189:5432  # 主节点 IP:端口
  data_dir: /var/lib/pgsql/14/data  # 数据目录（与原主从一致）
  bin_dir: /usr/pgsql-14/bin  # PostgreSQL 二进制文件路径
  pgpass: /tmp/pgpass  # 自动生成的密码文件
  authentication:
    replication:
      username: repluser  # 复制用户（与原主从配置一致）
      password: your_repl_password  # 复制用户密码
    superuser:
      username: postgres
      password: your_super_password  # postgres 密码
# 复制配置（物理复制）
replication:
  username: repluser
  password: your_repl_password
  primary_slot_name: patroni_repl_slot  # Patroni 管理的复制槽
# 健康检查与 API 配置
restapi:
  listen: 0.0.0.0:8008  # Patroni API 监听端口
  connect_address: 192.168.31.189:8008  # 主节点 API 地址
# 故障转移参数（可根据需求调整）
ttl: 30  # 租约超时时间（秒），超时未续约则认为节点故障
loop_wait: 10  # 状态检查间隔（秒）
retry_timeout: 10  # 重试超时时间（秒）
maximum_lag_on_failover: 1048576  # 故障转移时允许的最大延迟（字节）

2.4 启动Patroni（2台机器均需要执行）

我这里是前台启动，启动以后会打印很多日志，日志显示的就是谁是Leader，谁是following。

#切换到postgresql 用户执行
/usr/local/bin/patroni /etc/patroni/postgres.yml

注意：这里需要使用postgres用户来启动，因为他会接管PostgreSQL的账号配置文件，如果使用root启动则配置文件的权限会变成root。

通过Patroni查看当前主从节点的状态，可以看到当前主从的状态，这个还维持我们预设的主从状态。

2.5 验证高可用

我这里把188节点进行直接关机，从patronictl查看到189从从节点变成了主节点。

[root@localhost ~]# patronictl -c /etc/patroni/postgres.yml list
+ Cluster: pg_cluster (7566288737385616725) -----+----+-------------+-----+------------+-----+
| Member    | Host           | Role    | State   | TL | Receive LSN | Lag | Replay LSN | Lag |
+-----------+----------------+---------+---------+----+-------------+-----+------------+-----+
| pg-master | 192.168.31.188 | Replica | stopped |    |     unknown |     |    unknown |     |
| pg-slave  | 192.168.31.189 | Leader  | running |  3 |             |     |            |     |
+-----------+----------------+---------+---------+----+-------------+-----+------------+-----+
[root@localhost ~]# patronictl -c /etc/patroni/postgres.yml list
+ Cluster: pg_cluster (7566288737385616725) ---+----+-------------+-----+------------+-----+
| Member   | Host           | Role   | State   | TL | Receive LSN | Lag | Replay LSN | Lag |
+----------+----------------+--------+---------+----+-------------+-----+------------+-----+
| pg-slave | 192.168.31.189 | Leader | running |  3 |             |     |            |     |
+----------+----------------+--------+---------+----+-------------+-----+------------+-----+

通过这里我们就完成了主从切换，加上vip就可以实现高可用。

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原始发表：2025-11-09，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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