又是一个渣翻，Copyright belongs to the original text。

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背景

PostgreSQL 在 9.0 版本已经开始持续接收大量的增强，包括：

  1. 异步拓展
  2. 同步拓展
  3. 仲裁提交
  4. 级联拓展
  5. 逻辑拓展

PostgreSQL 文档也提供了一个 overview 以及 不同拓展方法的比较。详见PostgreSQL 集群策略比较

用于部署 PostgreSQL 的拓展的主拓展的方法论，是一个重要的工具来为你的数据库集群创建高可用的环境。需要一个合适的部署策略来确保你的数据被保存到不同磁盘，以及不同的数据中心。

拓展不是一个“安装然后忘记”的操作。在生产系统中，你想要确定你对实例有合适的监控，来了解你所有的在线的拓展，或者了解一个拓展有多少数据需要与主节点进行同步。

当主节点配置好以后，安装就很容易了。但幸运的是，使用 Docker 可以使得这个过程更加轻松。

环境安装

想要部署这个环境，你至少需要 Docker 1.12版本。

要想开始，提供一个 Docker 集群。例如，一个开发集群，你可以在每一个机器上加载 Dokcer，来使用 Swarm。这个方法将使用如下的架构：

每一个系统都需要安装 Docker 以及启动。

Swarm 安装

从1.12版本开始，Docker就已经集成了Swarm。

容器编排

高可用 PostgresSQL 集群配置需要两个以上的主机。主节点和从节点需要运行在不同的 worker 节点上，来使得可用性最高。

为了部署 Crunchy PostgreSQL containers 到多个集群，你需要使用 node labels。

标注主机对于使用 PostgreSQL 容器有几个好处：

  • 将服务散步到许多 worker 上，来提高可用性
  • 主机可以针对读（从）写（主）操作进行优化（例如使用高性能磁盘）

**记住：**对于PostgreSQL 10，主节点可以同时被允许读写，但是从节点仅仅允许被读。

为了允许容器被放在指定的 worker 节点上，增加一个元数据标签到 Swarm 节点上。

在上述例子中，一个被称为 primary 的标签，加入了 worker1。通过使用这个标签，我们可以应用一些约束到 Docker swarm 的 PostgreSQL Stack 部署上。

注意：我们没有对从节点增加约束，我们可以简单的使用一条 inverse 约束：

node.labels.type != primary

PostgreSQL stack 定义

通过 Swarm 部署以及 worker 节点正确的标记，我们可以部署 PostgreSQL stack了。

PostgreSQL stack 是通过一个主节点以及从节点组成的。下面是服务定义：

docker-compose.yml

注意，主服务定义了一个 hostname，但是 replica 服务没有。Replica 需要一个 hostname 来启动 replication。通过提供一个静态的 hostname 给主节点，replica就可以连接主节点，而不需要发现主容器。

replica，没有一个 hostname，这允许 replica 服务拓展到多个节点。（待会儿展示一下）。

primary 和 replica 服务的主要区别，是 PG_MODE 环境变量。这个变量配置容器是主节点，还是从节点。

部署 STACK

保存这个文件到 _docker-compose.yml _之后，我们可以通过 Docker 进行部署了。

这个 stack 部署，将会创建一个 PostgreSQL 集群，就像是下图一样：

测试集群

检查服务是否运行，运行下面的命令：

如果想要提升 replicas 的数量，运行下列命令：

为了确保 replicas 是流式的，在 worker1 节点上查询 PostgreSQL 主节点，使用下列命令：

docker exec -it $(docker ps -q) psql -U postgres -x -c 'table pg_stat_replication' postgres

示例代码

下面是实例代码：

https://github.com/CrunchyData/crunchy-containers/tree/master/examples/docker/swarm-service

结论

Docker 以及 Docker swarm 提供了工具，来使得容器部署进入了更高的层次。我们希望这个提议证明了 PostgreSQL 集群是如何的容易部署。