在现代云计算环境中,数据库高可用性至关重要。PostgreSQL作为强大且开源的关系型数据库系统,是许多企业的首选。为了确保数据安全与服务的连续性,Patroni被引入,用于在Kubernetes集群上实现高可用的PostgreSQL部署。

关键知识点

  1. Patroni - Patroni是一个用于构建高可用PostgreSQL集群的开源工具。它可管理主从复制、故障切换及配置管理。Patroni通过etcdConsul等分布式键值存储来协调各节点状态,自动处理故障转移。

  2. Kubernetes (K8s) - Kubernetes是一种自动化容器编排平台,用于部署、扩展和管理容器化应用。Kubernetes为管理PostgreSQL实例提供了资源调度、自我修复和动态扩展等功能。

  3. Kubernetes集群管理 - Zalando在生产环境中使用超过140个Kubernetes集群,所有生产部署均通过持续集成/持续部署(CI/CD)系统严格控制,限制对生产集群的直接访问。

  4. PostgreSQL on K8s - 在Kubernetes上,PostgreSQL实例以Pod形式部署,每个Pod可包含一个或多个容器。持久卷(Persistent Volumes)用于存储数据,Service/Endpoint用于服务发现,Secrets用于安全存储密码和证书。

  5. 术语对比 - 传统基础设施(如物理服务器、虚拟机)中的概念被Kubernetes组件取代,例如Node(工作节点)Pod(容器组合)Persistent Volumes(持久卷)

  6. 高可用挑战 - Kubernetes上运行PostgreSQL面临主要挑战包括网络延迟、数据同步延迟及如何实现可靠的故障检测与切换策略。

  7. Spilo与Postgres-Operator - Spilo是由Zalando开发的PostgreSQL Operator,结合了Patroni,提供即开即用的高可用解决方案。