PostgreSQL高可用部署实战：基于Pacemaker+Corosync构建CentOS 7.6集群

一、Pacemaker介绍

1.1. Pacemaker介绍

Pacemaker 是 Linux 环境中使用最为广泛的开源集群资源管理器。它本身并不提供心跳，而是利用集群基础架构 (Corosync 或者 Heartbeat) 提供的消息和集群成员管理功能，来实现节点和资源级别的故障检测与恢复，从而最大限度地保证集群服务的高可用性。

从逻辑功能上看，Pacemaker 在管理员定义的资源规则驱动下，负责管理集群中软件服务的全生命周期，甚至可以管理整个软件系统及它们之间的交互。

Pacemaker 能够管理任何规模的集群，其强大的资源依赖模型允许管理员精确描述资源之间的顺序、位置等关系。同时，对于几乎任何形式的软件资源，通过为其编写自定义的资源启动与管理脚本（资源代理），都可以作为资源对象被 Pacemaker 管理。

这里需要强调的是，Pacemaker 只是一个资源管理器，心跳检测功能主要由 Corosync 或 Heartbeat 来实现，许多初学者容易混淆这一点。

整体架构

在顶层，集群由三部分组成：

• 提供消息和集群成员管理功能的核心基础组件
• 与集群无关的组件
• 作为集群“大脑”的资源管理组件

下图清晰地展示了 Pacemaker 的架构层次与依赖关系：

1.2. 介质

软件	版本
centos	7.6
python	2.7.5
pcs	0.9.165
PostgreSQL	11.10
pacemaker	1.1.19
corosync	2.4.3

二、环境配置

2.1. 配置/etc/hosts

在3个节点（db1, db2, db3）上都执行：

su - root
vi /etc/hosts ，添加
192.168.0.31 db1
192.168.0.32 db2
192.168.0.33 db3
###vip###
192.168.0.28 vip-master
192.168.0.29 vip-slave

2.2. 关闭防火墙

在3个节点都执行：

su - root
systemctl stop firewalld.service
systemctl disable firewalld.service
systemctl status firewalld.service

2.3. 关闭selinux

在3个节点都执行：

su - root

修改配置文件，将 SELINUX 的值设置为 SELINUX=disabled：

sed -i "s/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/g" /etc/selinux/config

此设置需要重启服务器才能生效。

2.4. 配置ntp

在3个节点都执行，安装 NTP 服务以同步时间：

su – root
yum -y install ntp

安装完成后，可以手动同步一次时间：

ntpdate ntp1.aliyun.com

三、安装集群相关软件包

3.1. 安装集群相关软件包

在3个节点都执行，安装 Pacemaker 高可用套件：

su - root
yum install -y pacemaker corosync pcs

安装 pacemaker 时，corosync 会被作为依赖一起安装。同时系统会自动创建 hacluster 操作系统用户。

3.2. 启动服务

在3个节点都执行，启动集群管理服务：

su - root
systemctl start pcsd

3.3. 设置服务开机自启

在3个节点都执行：

su - root
systemctl enable pcsd
systemctl enable corosync
systemctl enable pacemaker
systemctl is-enabled pcsd
systemctl is-enabled corosync
systemctl is-enabled pacemaker

四、启动集群

4.1. 设置hacluster用户密码

在3个节点都执行，为集群管理用户设置统一密码：

su - root
echo hacluster|passwd hacluster --stdin

4.2. 集群节点认证

在任何一个节点上执行，完成节点间的互信认证：

su - root
pcs cluster auth -u hacluster -p hacluster db1 db2 db3

4.3. 同步集群配置

在任何一个节点上执行，创建并同步集群配置：

su - root
pcs cluster setup --last_man_standing=1 --name pgcluster db1 db2 db3

4.4. 启动集群

在任何一个节点上执行，启动所有节点的集群服务：

su - root
pcs cluster start --all

五、部署PostgreSQL

5.1. 安装PostgreSQL依赖包

在3个节点都执行：

su - root
yum install -y readline readline-devel zlib zlib-devel gettext gettext-devel openssl openssl-devel pam pam-devel libxml2 libxml2-devel libxslt libxslt-devel perl perl-devel tcl-devel uuid-devel gcc gcc-c++ make flex bison perl-ExtUtils

5.2. 安装PostgreSQL软件

5.2.1. 创建组、用户、目录

在3个节点都执行：

su - root
groupadd dba -g 1000
useradd postgres -g 1000 -u 1000
passwd postgres # 输入密码
cd /opt/soft/pg11
tar -xzf postgresql-11.10.tar.gz
chown -R postgres:dba postgresql-11.10
mkdir /opt/pg1110 /opt/pgdata1110 /opt/backup /opt/pgarchive
chown -R postgres:dba /opt/pg1110 /opt/pgdata1110 /opt/backup /opt/pgarchive
chmod 755 /opt/pg1110
chmod 700 /opt/pgdata1110
chmod 777 /opt

5.2.2. 设置postgres用户的环境变量

在3个节点都执行：

su - postgres
vi ~/.bash_profile ，添加：
export PGPORT=5432
export PG_HOME=/opt/pg1110
export PATH=$PG_HOME/bin:$PATH
export PGDATA=/opt/pgdata1110
export LD_LIBRARY_PATH=$PG_HOME/lib
export LANG=en_US.utf8

执行以下命令使环境变量生效：

source ~/.bash_profile

5.2.3. 编译安装PostgreSQL软件

在3个节点都执行：

su - postgres
cd /opt/soft/pg11/postgresql-11.10
./configure --prefix=/opt/pg1110 --with-openssl --with-includes=/usr/include/openssl
gmake world && gmake install-world

5.3. 初始化数据库

仅在 db1 节点（主库）初始化数据库，备库将通过流复制创建。

su - postgres
initdb --pgdata=/opt/pgdata1110 --data-checksums -W
# 输入密码

5.4. 编辑postgresql.conf配置文件

在 db1 节点执行：

su - postgres
vi /opt/pgdata1110/postgresql.conf , 添加或修改以下参数：
listen_addresses = '*'
wal_level = logical
wal_log_hints = on
checkpoint_completion_target = 0.9
archive_mode = on
archive_command = 'cp %p /opt/pgarchive/%f'
wal_keep_segments = 100
synchronous_standby_names = ''
hot_standby_feedback = on
logging_collector = on
log_filename = 'postgresql-%a.log'
log_truncate_on_rotation = on
log_rotation_size = 0
log_min_duration_statement = 0
log_checkpoints = on
log_connections = on
log_disconnections = on
log_line_prefix = '%t [%p]: db=%d,user=%u,app=%a,client=%h '
log_lock_waits = on
log_temp_files = 0
log_autovacuum_min_duration = 0
lc_messages = 'en_US.UTF-8'
port = 5432
max_wal_senders = 10
max_replication_slots = 10
max_worker_processes = 8

5.5. 编辑pg_hba.conf文件

在 db1 节点执行，允许本地网络连接和流复制：

su - postgres
vi /opt/pgdata1110/pg_hba.conf , 添加：
host all all 192.168.0.0/24 md5
host replication all 192.168.0.0/24 md5

5.6. 启动主库pg实例

在 db1 节点上启动数据库实例：

su - postgres
pg_ctl -D /opt/pgdata1110 start

注意：这里使用 pg_ctl 命令在前台启动服务，以便后续由 Pacemaker 接管。

5.7. 创建复制用户

在 db1 主节点，创建用于流复制的用户：

su - postgres
create user repluser with replication password 'repluser';

5.8. 创建备库

在 db2、db3 备节点，使用 pg_basebackup 从主库克隆数据目录：

su - postgres
pg_basebackup -h192.168.0.31 -Urepluser -R -Fp -P --verbose -c fast -D /opt/pgdata1110
# 输入密码： repluser

执行该命令后，备库会自动生成 recovery.conf 文件（PostgreSQL 11），无需手动编辑。

5.9. 启动备库

在 db2、db3 备节点，启动数据库实例：

su - postgres
pg_ctl -D /opt/pgdata1110 start

同样，这里使用命令行前台启动。

5.10. 在主库查看集群复制状态

在 db1 主节点执行，验证流复制是否建立：

su - postgres
postgres=# select usename,application_name,client_addr,state,sync_state from pg_stat_replication;
 usename | application_name | client_addr |   state   | sync_state
----------+------------------+--------------+-----------+------------
 repluser | walreceiver      | 192.168.0.32 | streaming | async
 repluser | walreceiver      | 192.168.0.33 | streaming | async
(2 rows)

5.11. 在备库查看状态

在 db2、db3 备节点执行，确认处于恢复模式：

su - postgres
select pg_is_in_recovery();

5.12. 停止所有节点pg实例

为后续由集群管理，需要手动停止所有数据库实例。注意顺序：先停止备库，后停止主库。

su - postgres
pg_ctl stop

六、配置集群资源

6.1. 配置cluster_setup.sh脚本

在 db1 节点上创建并编辑集群资源配置脚本。这个脚本定义了VIP、PostgreSQL资源及其复杂的依赖和约束关系，是实现自动故障切换的核心。

su - root
vi /var/lib/pacemaker/cib/cluster_setup.sh , 添加以下内容：
pcs cluster cib pgsql_cfg
pcs -f pgsql_cfg property set no-quorum-policy="ignore"
pcs -f pgsql_cfg property set stonith-enabled="false"
pcs -f pgsql_cfg resource defaults resource-stickiness="INFINITY"
pcs -f pgsql_cfg resource defaults migration-threshold="1"
pcs -f pgsql_cfg resource create vip-master IPaddr2 \
ip="192.168.0.28" \
nic="ens33" \
cidr_netmask="24" \
op start timeout="60s" interval="0s" on-fail="restart" \
op monitor timeout="60s" interval="10s" on-fail="restart" \
op stop timeout="60s" interval="0s" on-fail="block"
pcs -f pgsql_cfg resource create vip-slave IPaddr2 \
ip="192.168.0.29" \
nic="ens33" \
cidr_netmask="24" \
meta migration-threshold="0" \
op start timeout="60s" interval="0s" on-fail="stop" \
op monitor timeout="60s" interval="10s" on-fail="restart" \
op stop timeout="60s" interval="0s" on-fail="ignore"
pcs -f pgsql_cfg resource create pgsql pgsql \
pgctl="/opt/pg1110/bin/pg_ctl" \
psql="/opt/pg1110/bin/psql" \
pgdata="/opt/pgdata1110" \
config="/opt/pgdata1110/postgresql.conf" \
rep_mode="async" \
node_list="db1 db2 db3" \
master_ip="192.168.0.28" \
repuser="repluser" \
primary_conninfo_opt="password=repluser keepalives_idle=60 keepalives_interval=5 keepalives_count=5" \
restart_on_promote='true' \
op start timeout="60s" interval="0s" on-fail="restart" \
op monitor timeout="60s" interval="4s" on-fail="restart" \
op monitor timeout="60s" interval="3s" on-fail="restart" role="Master" \
op promote timeout="60s" interval="0s" on-fail="restart" \
op demote timeout="60s" interval="0s" on-fail="stop" \
op stop timeout="60s" interval="0s" on-fail="block" \
op notify timeout="60s" interval="0s"
pcs -f pgsql_cfg resource master msPostgresql pgsql \
master-max=1 master-node-max=1 clone-max=5 clone-node-max=1 notify=true
pcs -f pgsql_cfg resource group add master-group vip-master
pcs -f pgsql_cfg resource group add slave-group vip-slave
pcs -f pgsql_cfg constraint colocation add master-group with master msPostgresql INFINITY
pcs -f pgsql_cfg constraint order promote msPostgresql then start master-group symmetrical=false score=INFINITY
pcs -f pgsql_cfg constraint order demote msPostgresql then stop master-group symmetrical=false score=0
pcs -f pgsql_cfg constraint colocation add slave-group with slave msPostgresql INFINITY
pcs -f pgsql_cfg constraint order promote msPostgresql then start slave-group symmetrical=false score=INFINITY
pcs -f pgsql_cfg constraint order demote msPostgresql then stop slave-group symmetrical=false score=0
pcs cluster cib-push pgsql_cfg

6.2. 赋予脚本执行权限

在 db1 节点执行：

su - root
chmod +x /var/lib/pacemaker/cib/cluster_setup.sh

6.3. 执行cluster_setup.sh脚本

在 db1 节点执行，将资源配置应用到集群：

su - root
sh /var/lib/pacemaker/cib/cluster_setup.sh

七、启动Corosync服务

启动所有节点的 Corosync 服务，它为 Pacemaker 提供底层的消息和成员管理功能，是构建分布式系统高可用的通信基石。
在3个节点都执行：

su - root
systemctl start corosync.service

说明：在实际部署中，安装 Corosync RPM 包后，通常使用默认配置启动即可，无需编辑 corosync.conf 配置文件。

八、启动Pacemaker服务并验证

8.1. 启动 Pacemaker服务

启动所有节点的 Pacemaker 服务，它作为集群的“大脑”开始工作。
在3个节点都执行：

su - root
systemctl start pacemaker.service

8.2. 检查集群状态

使用 root 用户执行以下命令，全面检查集群和资源的状态。

在 db1 节点执行 crm_mon -Afr -1，查看集群详细状态：

[root@db1 ~]# crm_mon -Afr -1
Stack: corosync
Current DC: db1 (version 1.1.19-8.el7-c3c624ea3d) - partition with quorum
Last updated: Mon Sep  8 22:46:15 2025
Last change: Mon Sep  8 22:45:09 2025 by root via crm_attribute on db1
3 nodes configured
7 resources configured

Online: [ db1 db2 db3 ]

Full list of resources:

 Master/Slave Set: msPostgresql [pgsql]
     Masters: [ db1 ]
     Slaves: [ db2 db3 ]
 Resource Group: master-group
     vip-master (ocf::heartbeat:IPaddr2):       Started db1
 Resource Group: slave-group
     vip-slave  (ocf::heartbeat:IPaddr2):       Started db3
...

执行 pcs status 查看集群概览：

[root@db1 ~]# pcs status
Cluster name: pgcluster
Stack: corosync
Current DC: db1 (version 1.1.19-8.el7-c3c624ea3d) - partition with quorum
Last updated: Mon Sep  8 22:50:26 2025
Last change: Mon Sep  8 22:45:09 2025 by root via crm_attribute on db1
3 nodes configured
7 resources configured

Online: [ db1 db2 db3 ]

Full list of resources:
...

执行 ip addr 验证 VIP 是否已正确绑定。在 db1 节点应看到 vip-master (192.168.0.28)，在某个备节点（如db3）应看到 vip-slave (192.168.0.29)。

8.3. 查看流复制状态

在 db1 主节点切换至 postgres 用户，再次查看流复制状态，确认 Pacemaker 管理的数据库复制正常：

su - postgres
postgres=# select usename,application_name,client_addr,state,sync_state from pg_stat_replication;
 usename | application_name | client_addr |   state   | sync_state
----------+------------------+--------------+-----------+------------
 repluser | db3              | 192.168.0.33 | streaming | async
 repluser | db2              | 192.168.0.32 | streaming | async
(2 rows)

至此，一个基于 Pacemaker + Corosync 的 PostgreSQL 高可用集群已经部署完成。该集群能够自动管理数据库主备切换、VIP 漂移，为上层应用提供持续可用的数据库服务。如果你想了解更多关于高可用架构或 Linux 集群的实践，欢迎访问 云栈社区 进行交流探讨。