給小白的 PG 容器化部署教程(下)

作者:王志斌

編輯:鍾華龍

本文來自社區小夥伴 王志斌 的投稿。從小白的角度,帶你一步步實現將 RadonDB PostgreSQL 集群部署到 Kubernetes 上。文章分為上下兩部分,《第一部 Kubernetes 環境準備》已經發布。第二部分將帶大家部署一個 RadonDB PostgreSQL Operator 和集群。

什麼是 RadonDB PostgreSQL Operator?

RadonDB PostgreSQL 是一款基於 PostgreSQL 使用 Operator 實現的資料庫容器化項目。

  • 被廣泛應用於地理空間和移動領域
  • 具備高可用、穩定性、數據完整性等性能
  • 支援在線水平擴展
  • 支援故障自動轉移 ,提供 HA 功能
  • 提供 PostgreSQL 常用參數介面,方便調整參數
  • 提供 PostGIS 插件,具備存儲、查詢和修改空間關係的能力
  • 提供實時監控、健康檢查、日誌自動清理等功能

RadonDB PostgreSQL Operator 可基於 KubeSphere、OpenShift、Rancher 等 Kubernetes 容器平台交付。可自動執行與運行 RadonDB PostgreSQL 集群有關的任務。

RadonDB PostgreSQL Operator基於 //github.com/CrunchyData/postgres-operator 項目實現,進行了改進優化,後續會持續回饋給社區。

倉庫地址://github.com/radondb/radondb-postgresql-operator

一、部署 RadonDB PostgreSQL 集群

安裝 Helm

curl  //raw.githubusercontent.com/helm/helm/main/scripts/get-helm-3 | bash

準備本地存儲

本次實驗 RadonDB PostgreSQL 集群數據持久化採用 Local Persistent Volumes,以下的步驟為配置集群所使用的本地持久化存儲卷,配置一個一主一從的高可用集群,最低需要三個持久化存儲卷:

  1. PostgreSQL Primary 數據卷
  2. PostgreSQL Replica 數據卷
  3. PostgreSQL 備份卷

實際使用可以根據具體的情況,靈活配置存儲卷。

大體步驟:

  1. 虛擬機添加新硬碟(每台虛擬機分別添加一塊)
  2. 重啟虛擬機
  3. 查看現磁碟是否正常掛載
fdisk -l

可看到新加的虛擬硬碟,一般名為: Disk /dev/sdb
給新加的硬碟分區。

fdisk /dev/sdb

#按照提示增加新分區 
/dev/sdb1 /dev/sdb2 /dev/sdb13

格式化磁碟分區。用 ext4 格式對 /dev/sdb1 進入格式化。

mkfs.ext4 /dev/sdb1
mkfs.ext4 /dev/sdb2
mkfs.ext4 /dev/sdb3

掛載分區,創建新的掛載點。

mkdir -p /data/pgdata/pv{1..3}

將新磁碟分區掛載到 /work 目錄下。

mount -t ext4 /dev/sdb1 /data/pgdata/pv1
mount -t ext4 /dev/sdb3 /data/pgdata/pv2
mount -t ext4 /dev/sdb4 /data/pgdata/pv3

查看掛載

df -h

可以看到新加的硬碟: /dev/sdb1 /dev/sdb2 /dev/sdb3
實現開機自動掛載。

vim /etc/fstab

在最後一行加入:

/dev/sdb1 /data/pgdata/pv1 ext4 defaults 0 2
/dev/sdb2 /data/pgdata/pv2 ext4 defaults 0 2
/dev/sdb3 /data/pgdata/pv3 ext4 defaults 0 2

創建命名空間

kubectl create namespace pgo

部署 PostgreSQL Operator

kubectl apply -f //github.com/radondb/radondb-postgresql-operator/blob/main/installers/kubectl/postgres-operator.yml -n pgo

# 查看狀態
kubectl get all -n pgo --selector=name=postgres-operator

file

安裝靜態本地盤控制器

Kubernetes 當前支援靜態分配的本地存儲。可使用 local-static-provisioner[1] 項目中的 local-volume-provisioner 程式創建本地存儲對象。

git clone //github.com/kubernetes-sigs/sig-storage-local-static-provisioner.git 
cd sig-storage-local-static-provisioner 

# 主要修改行號
vi helm/provisioner/values.yaml 

66  classes: 
67  - name: fast-disks 
70  hostDir: /data/pgdata 
76  volumeMode: Filesystem 
81  fsType: ext4
116 image: quay.io/external_storage/local-volume-provisioner:v2.4.0 

# 
helm install localprovi . -n kube-system 

# podpv 
kubectl get po -n kube-system -l app.kubernetes.io/name=provisioner

file

部署資料庫集群

啟用 PGO 客戶端,創建資料庫集群。

kubectl exec -it -n pgo  $(kubectl get po -n pgo -l name=pgo-client  -o jsonpath='{range .items[*]}{.metadata.name}{end}')  -- bash
pgo create cluster radondb --storage-config=fast-disks

部分參數可參見下表,並可執行 pgo 命令行幫助 pgo --help 獲取更詳細的部署參數幫助。

命令行 命令說明
–pgbackrest-storage-type=”s3″ 備份存儲的類型。支援 posix 、s3、gcs、posix,s3 和 posix,gcs五種類型。
–replica-count=3 PostgeSQL副本數量。
–ccp-image=radondb-postgres-ha 使用的鏡像名稱。 帶 gis 插件的鏡像,例如 radondb-postgres-gis-ha。 不帶 gis 插件的鏡像,例如 radondb-postgres-ha。
–ccp-image-prefix=docker.io/radondb 鏡像倉庫。
–ccp-image-tag=debian-14.2-2.1.1 dockerhub 上鏡像的標籤。
–pgbackrest-s3-endpoint=s3.pek3b.qingstor.com \ –pgbackrest-s3-key=xxxxx \ –pgbackrest-s3-key-secret=xxxx \ –pgbackrest-s3-bucket=xxxx \ –pgbackrest-s3-region=xxx \ –pgbackrest-s3-verify-tls=false 支援 s3 協議的對象存儲設置,主要用於備份。若備份存儲選擇了 s3 則需要設置這部分參數。
–metrics 啟用適用於 Prometheus 的指標收集器。
–pgbadger 啟用 pgbadger。
–debug 調試模式。

執行以下命令觀察集群創建過程。待所有 Pod 狀態切換為 Running,則集群創建完成。

kubectl get po -n pgo --watch

檢查 local pv 是否正常綁定

kubectl get pv -n pgo |grep ^local

file

二、連接 RadonDB PostgreSQL 集群

通過執行 pgo 命令連接,獲取集群中用戶帳號資訊。

pgo show user -n pgo radondb

以下以 RadonDB PostgreSQL 集群為示例,獲取資料庫帳號並連接資料庫。

 pgo show user -n pgo radondb --show-system-accounts
 CLUSTER  USERNAME    PASSWORD         EXPIRES STATUS ERROR 
--------- -------------- ------------------------ ------- ------ -----
radondb ccp_monitoring Dwpa|MCg,b4M+rY.>ZC0ONz4 never  ok        
radondb postgres    1a4R-d7Po=,PS@R:-=?[gP(9 never  ok      
radondb primaryuser   =B8x*Haf*dCq+V4hkGSfh/.} never  ok      
radondb testuser    yTFeeH1|^DX<Bx4[?:B_/Q;M never  ok 

此外,還可以通過 psql 工具連接。

查看服務:

kubectl -n pgo get svc
NAME               TYPE     CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP  PORT(S)                 AGE
postgres-operator         ClusterIP  10.96.64.37   <none>     8443/TCP,4171/TCP,4150/TCP       58m
radondb             ClusterIP  10.96.171.227  <none>     10000/TCP,9187/TCP,2022/TCP,5432/TCP  5m42s
radondb-backrest-shared-repo  ClusterIP  10.96.235.247  <none>     2022/TCP                5m42s
radondb-pgbouncer        ClusterIP  10.96.234.49   <none>     5432/TCP                4m16s
radondb-replica         ClusterIP  10.96.67.45   <none>     10000/TCP,9187/TCP,2022/TCP,5432/TCP  3m50s

以 testuser 帳號為示例,連接到資料庫。

kubectl -n pgo port-forward svc/radondb 5432:5432 
PGPASSWORD='xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx' psql -h localhost -p 5432 -U testuser radondb

查看集群

kubectl exec -it rp1-65798ccf5c-ftbp9 -n pgo -c database bash

file

可以看到圖中為 3 節點集群。至此,RadonDB PostgreSQL 容器化資料庫搭建完成。

引用鏈接

1.local-static-provisioner://github.com/kubernetes-sigs/sig-storage-local-static-provisioner

致謝

RadonDB 開源社區向本文的投稿作者表示感謝!也期待更多的社區小夥伴的投稿~