Введение

Предполагается, что дальнейшие действия выполняются на ранее подготовленном кластере pacemaker. См. статью Развертывание двухузлового кластера pacemaker.
В рамках подготовки кластера созданы два узла кластера с адресами 192.168.23.101/32 и 192.168.23.102/32, а сам кластер имеет адрес 192.168.23.100.
Далее в созданном кластере pacemaker создается отказоустойчивая кластерная служба СУБД PostgreSQL с репликацией данных между узлами. В процессе настройки один из узлов назначается ведущим (master), второй (остальные) — подчиненным (slave). При отказе ведущего узла подчиненный узел автоматически становится ведущим.
Настройка и тестирование аутентификации пользователей и работы мандатного управления доступом (МРД) в данной статье не рассматривается и не тестируется. См.:

• Аутентификация в СУБД PostgreSQL
• PostgreSQL с аутентификацией Kerberos в домене FreeIPA

Установка пакетов

Установить метапакет postgresql:

При установке метапакета postgresql:

1. В Astra Linux Special Edition x.7 будет установлена защищенная СУБД PostgreSQL версии 11.

2. В Astra Linux Special Edition, выпущенных до обновления x.7, будет установлена защищенная СУБД PostgreSQL версии 9.6.

3. В Astra Linux Common Edition будет установлена СУБД PostgreSQL версии 9.6 без встроенной защиты.

4. Во всех обновлениях Astra Linux:
   1. Будет создан кластер СУБД (не путать с кластером pacemaker) с именем main.
   2. Будет создан служебный пользователь postgres (далее - пользователь postgres).

Если планируется использовать специальный агент ocf:astra:pgsql, то установить пакет astra-resource-agents:

Настройка СУБД postgresql

Для настройки работы СУБД postgesql проверить указанные ниже параметры и привести их к указанным значениям (добавить в случае отсутствия):

1. В конфигурационном файле СУБД /etc/postgresql/<номер_версии>/<имя_кластера_СУБД>/postgresql.conf:

   Блок кода
   listen_addresses = '*' wal_level = replica wal_keep_segments = 32

   
   

2. В конфигурационный файл /etc/postgresql/<номер_версии>/<имя_кластера>/pg_hba.conf добавить строки:
   

   Блок кода
   host replication postgres 192.168.23.101/32 trust host replication postgres 192.168.23.102/32 trust

   где 192.168.23.101/32 и 192.168.23.102/32 - IP-адреса узлов ранее подготовленного кластера pacemaker.
   
   

3. Для того, чтобы внесенные изменения вступили в силу, перезапустить службу postgresql:

   Command
   sudo systemctl restart postgresql

   
   

Далее предполагается, что узел 192.168.23.101/32 назначается ведущим (master), а узел 192.168.23.102/32 - ведомым (slave).

Якорь
SYNC SYNC

Синхронизация узлов кластерной службы postgresql

Выполнить синхронизацию данных между узлами кластерной службы postgresql, для чего на подчиненном узле (на всех подчиненных узлах):

1. Действуя от имени пользователя postgres удалить содержимое кластера СУБД

Установка пакетов

Установить пакеты:

Для Astra Linux Special Edition x.7:

или, в зависимости от подключенных репозиториев и установленных оперативных обновлений и при отсутствии необходимости использовать МРД:

Для обновлений Astra Linux Special Edition до x.7 и Astra Linux Common Edition:

Подготовка данных для тестирования

1. Перейти в каталог /tmp:

   Command
   cd /tmp

   Создать базу данных cluster:

   Command
   sudo -u postgres createdb cluster

   Создать в базе данных таблицу info:

   Command
   sudo -u postgres psql -d cluster -c "CREATE TABLE info (text varchar(80));"

   Добавить в таблицу запись, содержащую имя сервера:

   Command
   sudo -u postgres psql sh - d cluster - c " INSERT INTO info VALUES ('Test DB - $(hostname)');"

   Задать пароль пользователю СУБД PostgreSQL (для примера использован пароль 123)

   rm -rf /var/lib/postgresql/*/main/*"

   
   

2. Действуя от имени пользователя postgres создать резервную копию ведущего узла. При этом обращение к ведущему узлу выполняется по его адресу (в примере —192.168.23.101). Далее созданная резервная копия будет использована для создания локальной копии базы данных. Команда для создания резервной копии:

   1. При работе в Astra Linux Special Edition x.7:
      

      Command
      sudo -u postgres

   psql -c "ALTER USER postgres WITH PASSWORD '123';"Разрешить СУБД PostgreSQL принимать внешние подключения

   1. pg_basebackup -h 192.168.23.101 -D /var/lib/postgresql/<номер_версии>/<имя_кластера> -P

      
      

   2. При работе в Astra Linux, выпущенных до очередного обновления x.7:

      Command
      sudo

   sed -i '/^listen_addresses/s/localhost/*/' /etc/

   1. -u postgres pg_basebackup -h 192.168.23.101 -D /var/lib/postgresql/<номер_версии>/

   main/postgresql.conf

   1. <имя_кластера> -P --xlog

      
      

3. В дальнейшем службой postgresql будет управлять кластер pacemaker. Для исключения конфликтов между кластером и службой systemd на всех узлах (включая ведущий) отключить автоматический запуск службы postgresql при перезагрузке ОС и остановить службу

   Так как в дальнейшем работой сервиса будет управлять Corosync, следует исключить агента из автоматической загрузки

   :
   

   Command
   sudo systemctl disable postgresql

4. Перезапустить кластер СУБД main:

   Command
   sudo pg_ctlcluster <номер_версии> main restart

   Где <номер_версии> - 9.6, 11 или 14 в зависимости от используемой версии PostgreSQL.

Подключение ресурса

1. sudo systemctl stop postgresql

   
   

Создание кластерного ресурса

Для создания кластерного ресурса добавить необходимо кластерную службу СУБД как ресурс с именем pgsql. Для этого на ведущем узле:

1. Выполнить команду создания ресурса (в качестве номера версии использовать значения 9.6 или 11 в соответствии с используемой версией PostgreSQL). Имя создаваемого ресурса — pgsql. Команды:

   1. В случаях, если требуется (или, возможно, потребуется в будущем) работа с поддержкой МРД

   Добавить службу PostgreSQL как ресурс с именем Database:

   1. Для Astra Linux Special Edition РУСБ.10015-01 (очередное обновление 1.7) с установленным оперативным обновлением БЮЛЛЕТЕНЬ № 2022-1110SE17 (оперативное обновление 1.7.3):

      Command
      sudo pcs resource create Database pgsql ocf:astra:pgsql \ pgversion=$psql_version op monitor interval=1min="<номер_версии>" \ rep_mode="sync" \ master_ip="192.168.23.100" \ node_list="pcmk-1 pcmk-2"

      Подробное описание параметров см. man pcs и man ocf_astra_pgsql. Основные параметры:

      • • pgsql — имя (идентификатор) создаваемого виртуального ресурса;
        • ocf:astra:pgsql — название предопределенного набора параметров ресурса (агент).
          
          

   2. В случаях, если поддержка МРД не требуется (в том числе в Astra Linux Common Edition) вместо агента ocf:astra:pgsql можно использовать агент ocf:heartbeat:pgsql. При этом дополнительно нужно будет вручную определить параметры создаваемого ресурса:Для более ранних обновлений или в случаях, когда поддержка МРД в кластерных службах не требуется:

      Command
      sudo pcs resource create Database pgsql ocf:heartbeat:pgsql \     pgctl="/usr/lib/postgresql/<номер_версии>/bin/pg_ctl" \     pgdata="/var/lib/postgresql/<номер_версии>/main" \     config="/etc/postgresql/<номер_версии>/main/postgresql.conf" \     socketdir="/var/run/postgresql/" \     rep_mode="sync" \ master_ip="192.168.23.100" \ node_list="pcmk-1 pcmk-2" \ op monitor interval=1min

      Где <номер_версии> - 9.6, 11 или 14 в зависимости от используемой версии PostgreSQL;
      
Установить ограничения:

"Ресурс Database должен работать на узле, где размещен ClusterIP":

Command
sudo pcs constraint colocation add Database with ClusterIP INFINITY

"Сначала запускается ClusterIP, затем Database":

Command
sudo pcs constraint order ClusterIP then Database

Тестирование

Тестирование должно продемонстрировать отказоустойчивость созданного кластера. Тестирование работы МРД не рассматривается.

Подготовка теста

На клиентской машине, предназначенной для тестирования:

Установить клиентский пакет СУБД PostgreSQL:

Создать сценарий test-request.sh следующего содержания:

#!/bin/sh
while true ; do
 psql postgresql://postgres:123@192.168.23.100/cluster -tc "SELECT text FROM info;" | xargs echo
 sleep 1s
done

Установить созданному файлу сценария права на исполнение

Запустить сценарий:

После запуска сценарий будет отправлять запрос кластеру 1 раз в секунду и выводить полученное содержимое на экран.
Если в данный момент ресурс ClusterIP размещен на узле 1, то вывод сценарий будет таким:

Test DB - pcmk-1
Test DB - pcmk-1
Test DB - pcmk-1
Test DB - pcmk-1
Test DB - pcmk-1
Test DB - pcmk-1

Отключение узла кластера от сети

1. 1. 
      

      Информация
      Параметры команды, задающиеся колючем op (в примере выше - параметр op monitor interval=1min должны указываться последними.

      
      
      

2. Установить параметры службы:
   1. Для Astra Linux Special Edition x.7:

      1. Объявить ресурс pgsql "продвигаемым" (promotable) и создать вторичный ресурс. Такие ресурсы могут переключаться между двумя режимами работы - master и slave:

         Command
         sudo pcs resource promotable pgsql promoted-max=1 promoted-node-max=1 clone-max=2 clone-node-max=1 notify=true

         В примере приведена форма команды без явного указания имени вторичного ресурса. При этом будет автоматически использовано имя <имя_ресурса>-clone (в данном примере - pgsql-clone).

      2. Объявить зависимости от других кластерных ресурсов:

         Command
         sudo pcs constraint colocation add ClusterIP with master pgsql-clone INFINITY

         
         

   2. Для Astra Linux, выпущенных до очередного обновления x.7:

      1. Объявить мастер-ресурс:

         Command
         sudo pcs resource master mspgsql pgsql master-max=1 master-node-max=1 clone-max=2 clone-node-max=1 notify=true

         где:

         • • mspgsql — имя мастер-ресурса, предоставляющего доступ к активному ведущему серверу;

           • pgsql — ранее созданный ресурс СУБД.

      2. Объявить зависимости от других кластерных ресурсов:

         Command
         sudo pcs constraint colocation add ClusterIP with master mspgsql INFINITY

         
         

3. Запустить кластер:

   Command
   sudo pcs cluster start --all

   
   

4. Проверить статус службы (может понадобиться некоторое время для полного запуска службы):

   Command
   sudo pcs status

   Пример вывода команды:

   Блок кода

   Cluster name: astracluster Stack: corosync Current DC: pcmk-1 (version 2.0.1-9e909a5bdd) - partition with quorum Last updated: Sat Mar 11 18:40:21 2023 Last change: Sat Mar 11 18:39:28 2023 by root via crm_attribute on pcmk-1 2 nodes configured 3 resources configured Online: [ pcmk-1 pcmk-2 ] Full list of resources: ClusterIP (ocf::heartbeat:IPaddr2): Started pcmk-1 Clone Set: pgsql-clone [pgsql] (promotable) Masters: [ pcmk-1 ] Slaves: [ pcmk-2 ] Daemon Status: corosync: active/disabled pacemaker: active/disabled pcsd: active/enabled

   
   

Если команда проверки состояния:

сообщает об ошибке:

exitreason='Replication(rep_mode=async or sync) requires Master/Slave configuration.'

то для устранения ошибки остановить и запустить кластер:

Тестирование

Тестирование должно продемонстрировать отказоустойчивость созданного кластера. Настройка и тестирование аутентификации пользователей и работы МРД в данной статье не рассматривается и не тестируется.

Тестирование репликации

1. На ведущем узле создать тестовую базу данных test_db:

   Command
   sudo -u postgres psql -c "create database test_db;"

   
   

2. Убедиться, что созданная база данных появилась на ведомом сервере:

   Command
   sudo -u postgres psql -l

   
   

Тестирование отказоустойчивости

1. Выключить действующий ведущий сервер.

2. Проверить статус кластера на ведомом узле:

   Command
   sudo pcs status

   В выводе команды должно быть указано, что узел выводится из эксплуатации (demoting). Пример вывода команды:

   Блок кода

   Cluster name: astracluster Stack: corosync Current DC: pcmk-1 (version 2.0.1-9e909a5bdd) - partition with quorum Last updated: Sun Mar 12 15:17:55 2023 Last change: Sun Mar 12 15:12:38 2023 by root via crm_attribute on pcmk-1 2 nodes configured 3 resources configured Online: [ pcmk-1 pcmk-2 ] Full list of resources: ClusterIP (ocf::heartbeat:IPaddr2): Started pcmk-2 Clone Set: pgsql-clone [pgsql] (promotable) pgsql (ocf::astra:pgsql): Demoting pcmk-1 Slaves: [ pcmk-2 ] Daemon Status: corosync: active/disabled pacemaker: active/disabled pcsd: active/enabled

   После завершения переключения кластера мастером становится второй сервер

   Найти узел кластера, на котором размещены ресурсы, выполнив команду на любом узле:

   Command
   sudo pcs status resources

   На узле с кластерными ресурсами отключить сетевое соединение:

   Command
   sudo nmcli c d path 1

   Кластерные ресурсы мигрируют на другой узел кластера и вывод сценария test-request.sh изменится. Например, если кластерные ресурсы располагались на узле 1, то после отключения узла 1 от сети, ресурсы переместятся на узел 2.

   Блок кода
   Test DB - pcmk-1 Test DB - pcmk-1 Test DB - pcmk-1 Test DB - pcmk-2 Test DB - pcmk-2

   Включить сетевое соединение на отключенном от сети узле:

   Command
   sudo nmcli c u path 1

   Дождаться возвращение узла в кластер. После возвращения узла в кластер выполненная на любом из узлов команда

   Command
   sudo pcs status

   должна вывести:

   Блок кода
   Online: [ pcmk-1 pcmk-2 ] Full list of resources: ClusterIP (ocf::heartbeat:IPaddr2): Started pcmk-2 Clone Set: ]

   Если вывод команды на разных узлах различается - значит узел еще не вернулся в кластер.

Полное выключение узла кластера

1. pgsql-clone [pgsql] (promotable) Masters: [ pcmk-2 ] Stopped: [ pcmk-1 ] Daemon Status: corosync: active/disabled pacemaker: active/disabled pcsd: active/enabled

   
   

Восстановление сбойного узла

Для восстановления сбойного узла выполнить на этом узле следующие действия:

1. Выполнить синхронизацию данных с действующим ведущим сервером. См. Синхронизация узлов кластерной службы postgresql.

2. Удалить файл /var/lib/pgsql/tmp/PGSQL.lock:

   Command
   sudo rm /var/lib/pgsql/tmp/PGSQL.lock

   
   

3. Запустить кластер:

   Command
   sudo pcs cluster start

   
   

После перезапуска сбойного узла мастер-сервером останется работавший узел, а перезапущенный узел получит статус подчиненного:

Cluster name: astracluster
Stack: corosync
Current DC: pcmk-2 (version 2.0.1-9e909a5bdd) - partition with quorum
Last updated: Tue Apr 11 14:13:34 2023
Last change: Tue Apr 11 14:05:24 2023 by root via crm_attribute on pcmk-2

2 nodes configured
3 resources configured

Online: [ pcmk-1 pcmk-2 ]

Full list of resources:

 ClusterIP      (ocf::heartbeat:IPaddr2):       Started pcmk-2
 Clone Set: pgsql-clone [pgsql] (promotable)
     Masters: [ pcmk-2 ]
     Slaves: [ pcmk-1 ]

Daemon Status:
  corosync: active/disabled
  pacemaker: active/disabled
  pcsd: active/enabled

Найти узел кластера, на котором размещены ресурсы, выполнив команду на любом узле:

Выключить узел с кластерными ресурсами, перезагрузив его:

Кластерные ресурсы мигрируют на другой узел кластера и вывод сценария test-request.sh изменится. Если кластерные ресурсы располагались на узле 2, то после выключения узла 2 ресурсы переместятся на узел 1.

Test DB - pcmk-2
Test DB - pcmk-2
Test DB - pcmk-2
Test DB - pcmk-1
Test DB - pcmk-1
Test DB - pcmk-1

Когда выключенный узел загрузится вернуть его в кластер, выполнив на нем команду: