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きゅういちすえたけ
5 years ago
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1 によるのレプリケーション構成の支援 SRA OSS, Inc. 日本支社開発者北川俊広

2 2 とは専用のクラスタ管理ツールの一つオープンソースソフトウェア (BSD ライセンス ) pgpool Global Development Group が開発多彩な機能同期レプリケーションロードバランス自動フェイルオーバーコネクションプーリングなど他のレプリケーションツールとの連携 Streaming Replication, Warm Standby, Slony-I Web ベースの管理ツール pgpooladmin

3 3 選択できるレプリケーション方式レプリケーション方式は選択可能の同期レプリケーション機能他のレプリケーションツールを利用 Streaming Replication, Warm Standby, Slony-I, etc. レプリケーション方式の比較 Streaming Replication Warm Standby Slony-I クエリ制約レプリケーション遅延レプリケーション負荷ロードバランス

4 による同期レプリケーションの基本アイディア 4 Server Client Server はのクライアントとサーバを透過的につなぎクエリを各サーバに中継する Server

5 の Streaming Replication/Hot Standby 機能 5 Server(Primary) Read/Write WAL sender WAL record Client Read WAL receiver Server(Hot Standby) の Streaming Replication 機能はログ先行書き込み (WAL) のレコードをスタンバイサーバに転送しそれを常に適用していくことでレプリケーションを実現する Hot Standby サーバでは参照クエリのみ実行可能

6 クエリベースレプリケーションの問題と解決策 6 サーバごとに異なる値が返る関数をクエリに含む場合サーバ間のデータの整合性が崩れる具体例現在時刻シーケンス値乱数を求める関数など CURRENT_TIMESTAMP, nextval(), random(), 解決策 1 つのサーバでそのような関数を実行して値を取得しその値を更新クエリに埋め込んで各サーバへ送る

7 7 時刻データへの対応 1 現在時刻を取得 Server CURRENT_TIMESTAMP を含む更新クエリ 2 取得した時刻で置き換えた更新クエリを各サーバに送信 Client DEFAULT 値として CURRENT_TIMESTAMP などが使用されている場合にも対応 Server

8 8 の機能利用したい機能を組み合わせて使用できるコネクションプーリングロードバランスのパーサを用いてクエリの種類を判別レプリケーション方式レプリケーション遅延トランザクション隔離レベル一時テーブルシステムカタログへの検索更新処理を含む関数の呼び出しなどを考慮してクエリを振り分ける自動フェイルオーバー死活監視フェイルオーバーフェイルバック時に任意のコマンドを実行可能オンラインリカバリオンラインの状態でダウンしたサーバを復旧するなど

9 9 ロードバランス Streaming Replication/Hot Standby 構成の場合 SELECT SELECT SELECT SELECT Server(Primary) Streaming Replication Server(Hot Standby) Client 遅延バイト数が閾値を超過レプリケーション遅延が指定した閾値を超えたサーバには参照クエリを振り分けないマシン性能の違いなどを考慮して参照クエリを振り分ける重みをサーバごとに変えることも可能 Server(Hot Standby)

10 10 レプリケーション遅延の求め方 SELECT pg_current_ xlog_location(); Server(Primary) Streaming Replication SELECT pg_last_xlog_ replay_location(); Server(Hot Standby) が定期的に以下の関数を実行しトランザクションログの位置の差から遅延を求める pg_current_xlog_location(): 現在のトランザクションログの書き込み位置を返す pg_last_xlog_replay_location(): リカバリ中に再生された最後のトランザクションログの位置を返す

11 11 自動フェイルオーバー Client Read/Write Read/Write Server( 旧 Primary) Streaming Replication フェイルオーバー時に任意のコマンド ( スクリプト ) を実行できるため Streaming Replication/Hot Standby 構成では自動的に Standby サーバを Primary サーバに昇格させることができるまた 3 台以上の構成では Primary サーバがダウンした場合に同期が取れなくなった Standby サーバを自動的に新 Primary サーバにつなぎかえることも可能 Server( 新 Primary)

12 12 オンラインリカバリ Client Read/Write Read/Write Server( 旧 Primary) recovery.conf を含むベースバックアップはクエリを受け付けながら新 Primary サーバとなった上でスクリプトを実行し recovery.conf ファイルを含むベースバックアップをダウンしたサーバに転送するそして旧 Primary サーバを Hot Standby サーバとして起動する同期レプリケーション機能を使用している場合はベースバックアップのほかにアーカイブログとトランザクションログもダウンしたサーバに転送する必要がある Server( 新 Primary)

13 13 導入事例 JTB 旅カード Web サイト Apache Apache Apache Apache Web コンテンツ Tomcat AP DB 会員管理 JBOSS 概要カード会員が利用するポータルサイトポイント管理を行うシステム構成 Web サーバ AP サーバ DB サーバの 3 層構造 AP サーバと DB サーバはコンテンツ用と会員管理用で 2 つに分かれているの同期レプリケーションやロードバランス自動フェイルオーバー機能などを使用し可用性と性能を向上

14 14 今後の計画メモリベースのクエリキャッシュ機能キャッシュストレージとして共有メモリと memcached を選択可能キャッシュ更新は自動的に行う更新クエリが来たらキャッシュをクリア一定時間が過ぎたらキャッシュをクリア Google Summer of Code にてプロトタイプを実装自体の組み込み HA 機能が単一障害点になることを避けたい HA クラスタソフトウェアを使用しなくてもを容易に冗長化できるようにしたい

15 15 まとめの特徴レプリケーション方式を選択できるクエリベースの同期レプリケーション他のレプリケーションツールとの連携 Streaming Replication/Hot Standby との連携はクエリの制約や性能面を考慮するとお勧め多彩な機能を組み合わせて使用できる可用性面 : 同期レプリケーション自動フェイルオーバーオンラインリカバリなど性能面 : ロードバランスコネクションプーリングなど導入事例 JTB 旅カード Web サイトその他の導入コンサルティングサポートの実績多数

16 16 参考 URL の Web サイトのダウンロード

pgpool-ii で PostgreSQL のクラスタを楽々運用しよう OSC Tokyo 2014/12/12 SRA OSS, Inc. 日本支社マーケティング部 OSS 技術グループ長田悠吾

pgpool-ii で PostgreSQL のクラスタを楽々運用しよう OSC 2014.Enterprise @ Tokyo 2014/12/12 SRA OSS, Inc. 日本支社マーケティング部 OSS 技術グループ長田悠吾自己紹介長田悠吾 ( ナガタユウゴ ) SRA OSS, Inc. 日本支社マーケティング部 OSS 技術グループ pgpool-ii 開発者 PostgreSQL