五月 8, 2024
摘要：pg_auto_failover 是一个用于 PostgreSQL 自动故障转移和高可用的扩展和服务。
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pg_auto_failover 是一个 PostgreSQL 的扩展，用于对 PostgreSQL 集群进行监控和故障转移。它在简单性和正确性方面进行了优化。
pg_auto_failover 支持多种 PostgreSQL 部署架构，可为您的 PostgreSQL 服务实现安全的自动故障转移。可以只使用两个数据节点来开始，监控器会赋予它们主节点和辅助节点的角色。
单备架构
带有一个主节点和备节点的 pg_auto_failover 架构
pg_auto_failover 可为您的 PostgreSQL 服务实现业务连续性。pg_auto_failover 使用具有自动故障转移功能的多个节点，来组成单个 PostgreSQL 服务，并自动执行 PostgreSQL 维护操作，以保证其用户和应用程序的服务可用性。
为此，对每个 PostgreSQL 服务 pg_auto_failover 会使用三个节点（机器、服务器）：
- 一个 PostgreSQL 主节点，
- 一个 PostgreSQL 辅助节点，使用同步复制的热备模式，
- 一个 pg_auto_failover 监控器节点，它既充当见证方，又充当处理流程的协调者。
pg_auto_failover 监控器实现了一个状态机，并基于 PostgreSQL 内置功能来提供 HA。比如当检测到辅助节点不可用时，或者报告的延迟超过定义的阈值（默认值为 1 个 WAL 文件或 16 MB，请参见 pg_auto_failover 监控器上的 GUC 参数pgautofailover.promote_wal_log_threshold）时，监控器将从主节点上的 synchronous_standby_names 设置中删除它。在辅助服务器恢复到正常状态之前，不允许进行故障切换和主动切换操作，以防止数据丢失。
pg_auto_failover 由以下部分组成：
- 名为
pgautofailover的 PostgreSQL 扩展 - 用来操作 pg_auto_failover 监控器的 PostgreSQL 服务
- 用来操作 PostgreSQL 实例的 pg_auto_failover 守护者，参见
pg_autoctl run
多备架构
带有一个主节点和两个备节点的 pg_auto_failover 架构
在图中的架构中，pg_auto_failover 使用具有自动故障转移和数据冗余功能的多个节点，来组成单个 PostgreSQL 服务，以实现业务连续性和数据可用性。即使在生产系统中失去任何 PostgreSQL 节点后，此架构也会在两个不同的节点上维护两个数据副本。
当使用多个备节点时，可以使用 pg_auto_failover 实现不同的架构，具体取决于生产设置所需的目标和权衡。
三备节点（1 个异步）的多备架构
带有一个主节点和三个备节点的 pg_auto_failover 架构
设置上面的三个参数时，可以根据您的生产需要，设计各种不同的 PostgreSQL 架构。
在这种情况下，系统设置了两个备节点参与复制仲裁，以允许number_sync_standbys = 1 。系统始终至少维护了数据集的两个副本：一个在主节点上，另一个在节点 B 或节点 C 上。每当我们失去其中一个节点时，我们可以保证数据集有两个副本。
除此之外，我们还有备用服务器 D，它被设置为不参与复制仲裁。节点 D 将不会出现在节点的synchronous_standby_names列表中。此外，节点 D 使用candidate-priority = 0设置为，永远不会成为故障转移的候选者。
此架构适用于节点 A、B 和 C 部署在同一个数据中心或可用区，而节点 D 部署在另一个数据中心或可用区的场景。这三个节点的设置是为了支持生产环境的主要访问请求，并实现了 PostgreSQL 服务和数据集的高可用。
节点 D 也可以用来实现业务连续性，以防第一个数据中心异常，或者也可以用在部署另一个应用程序域上进行报告分析的需要。