十分鐘搭建實驗分布式數據庫環境
劃水了好久,今天來跟大家分享一下如何用一臺筆記本,構建一套分布式數據庫的實驗環境吧。我們使用docker 和 postgres xl 來完成。
各位讀者老爺們扣Q上車,Let's Go!!!!
Postgres XL 簡介
什么是Postgres-XL
XL的意思是:eXtensible Lattice,可以擴展的格子,即將PostgreSQL應用在多機器上的分布式數據庫的形象化表達。
Postgres-XL 是一個完全滿足ACID的、開源的、可方便進行水平擴展的、多租戶安全的、基于PostgreSQL的數據庫解決方案。
Postgres-XL 可非常靈活的應付各種負載,比如:
- OLAP(通過MPP并行化)
- OLTP
- OLAP & OLTP
- 操作數據存儲
- Key-value存儲,包括JSON格式
不同的應用場景:
- 支持商業智能應用(數據倉庫&數據集市),因為PGXL支持MPP(Massively Parallel Processing)
- Web2.0,數據庫擴容的解決方案
- 遺留系統的數據庫擴容的解決方案
- 新應用,可以先使用PostgreSQL,之后隨著數據庫變大使用PGXL擴容
PGXL底層為PostgreSQL,這意味著它支持所有支持PostgresSQL類型的驅動,包括:JDBC, ODBC, OLE DB, Python, Ruby, perl DBI, Tcl, and Erlang.
PostgreSQL與Postgres-XL
- 1994年,Postgre95發布,開源。
- 1996年,PostgreSQL繼承了Postgre95,發布。
- 2010年,Postgres-XC發布。
- 2012年,前PGXC核心開發者創建StormDB公司,進行了一些改進,包括對MPP并行化的性能改進和多租戶安全。
- 2013年,TransLattice收購了StormDB。
- 2014年,將項目開源,命名為Postgres-XL。
Postgres-XC與Postgres-XL
PGXL的架構師和開發者 很多都是以前做PGXC的,PGXL的部分代碼是從PGXC移植過來的。
比起功能性,PGXL更強調穩定性, 正確性和性能.
PGXL增加了一些重要的性能提升,比如MPP和replan avoidance on the data nodes,這些都是PGXC沒有的。
PGXC目前集中在OLTP的業務上面,PGXL則更加靈活,可以應用于很多不同種類的業務上,比如可以用在大數據處理領域,除此,在多租戶的環境中,PGXL也更加安全。
PGXL的社區非常開放。
架構
GXL有三個主要組件,分別是GTM,Coordinator(CN)和Datanode(DN)。
GTM(Gloable Transaction Manager)負責提供事務的ACID屬性;Datanode負責存儲表的數據和本地執行由Coordinator派發的SQL任務;Coordinator負責處理每個來自Application的SQL任務,并且決定由哪個Datanode執行,然后將任務計劃派發給相應的Datanode,根據需要收集結果返還給Application;
Postgres XL on Docker
我們采用一個GTM,2臺CN,2臺DN,結構如下圖所示:
docker-compose.yml
配置文件如下所示,執行 docker-compose up,啟動集群
version: "3"
services:
db_gtm_1:
environment:
- PG_HOST=0.0.0.0
- PG_NODE=gtm_1
- PG_PORT=6666
# - PG_PASSWORD=dafei1288
build: .
# image: z_db_gtm_1
command: docker-cmd-gtm
entrypoint: docker-entrypoint-gtm
volumes:
- db_gtm_1:/var/lib/postgresql
networks:
- db_a
healthcheck:
test: ["CMD", "docker-healthcheck-gtm"]
db_coord_1:
ports:
- "25432:5432"
environment:
- PG_GTM_HOST=db_gtm_1
- PG_GTM_PORT=6666
- PG_HOST=0.0.0.0
- PG_NODE=coord_1
- PG_PORT=5432
# - PG_PASSWORD=dafei1288
build: .
# privileged: true
# image: z_db_coord_1
command: docker-cmd-coord
entrypoint: docker-entrypoint-coord
volumes:
- db_coord_1:/var/lib/postgresql
depends_on:
- db_gtm_1
networks:
- db_a
- db_b
healthcheck:
test: ["CMD", "docker-healthcheck-coord"]
db_coord_2:
ports:
- "25433:5432"
environment:
- PG_GTM_HOST=db_gtm_1
- PG_GTM_PORT=6666
- PG_HOST=0.0.0.0
- PG_NODE=coord_2
- PG_PORT=5432
# - PG_PASSWORD=dafei1288
build: .
# privileged: true
# image: z_db_coord_2
command: docker-cmd-coord
entrypoint: docker-entrypoint-coord
volumes:
- db_coord_2:/var/lib/postgresql
depends_on:
- db_gtm_1
networks:
- db_a
- db_b
healthcheck:
test: ["CMD", "docker-healthcheck-coord"]
db_data_1:
ports:
- "25434:5432"
environment:
- PG_GTM_HOST=db_gtm_1
- PG_GTM_PORT=6666
- PG_HOST=0.0.0.0
- PG_NODE=data_1
- PG_PORT=5432
# - PG_PASSWORD=dafei1288
build: .
# image: z_db_data_1
command: docker-cmd-data
entrypoint: docker-entrypoint-data
depends_on:
- db_gtm_1
volumes:
- db_data_1:/var/lib/postgresql
networks:
- db_a
healthcheck:
test: ["CMD", "docker-healthcheck-data"]
db_data_2:
ports:
- "25435:5432"
environment:
- PG_GTM_HOST=db_gtm_1
- PG_GTM_PORT=6666
- PG_HOST=0.0.0.0
- PG_NODE=data_2
- PG_PORT=5432
# - PG_PASSWORD=dafei1288
build: .
# image: z_db_data_2
command: docker-cmd-data
entrypoint: docker-entrypoint-data
depends_on:
- db_gtm_1
volumes:
- db_data_2:/var/lib/postgresql
networks:
- db_a
healthcheck:
test: ["CMD", "docker-healthcheck-data"]
pgpool:
# image: smirart/pgpool:latest
image: postdock/pgpool:latest
ports:
- "8686:8686"
- "8687:5432"
- "8688:9898"
# environment:
# - PG_PASSWORD=dafei1288
volumes:
- ./pgpool.conf:/var/pgpool_configs/pgpool.conf
restart: always
networks:
- db_b
volumes:
db_gtm_1: {}
db_coord_1: {}
db_coord_2: {}
db_data_1: {}
db_data_2: {}
networks:
db_a:
internal: true
db_b:
internal: true
如果有需要,可以開啟gppool,也可以注釋掉,不影響使用
pgpool.conf
listen_addresses = '*'
port = 5432
# pool_passwd = 'dafei1288'
socket_dir = '/tmp'
pcp_listen_addresses = '*'
pcp_port = 9898
pcp_socket_dir = '/tmp'
listen_backlog_multiplier = 2
serialize_accept = off
replication_mode = on
load_balance_mode = on
backend_hostname0 = 'db_coord_1'
backend_port0 = 5432
backend_weight0 = 1
backend_data_directory0 = '/data0'
backend_flag0 = 'ALWAYS_MASTER'
backend_hostname1 = 'db_coord_2'
backend_port1 = 5432
backend_weight1 = 1
backend_data_directory1 = '/data1'
backend_flag1 = 'ALLOW_TO_FAILOVER'
health_check_period0 = 0
health_check_timeout0 = 20
health_check_user0 = '_healthcheck'
health_check_password0 = ''
health_check_database0 = ''
health_check_max_retries0 = 0
health_check_retry_delay0 = 1
connect_timeout0 = 10000
實驗結果
本實驗工程 fork自 https://github.com/tiredpixel/z.2020-10-22.postgres-xl-docker,由于原鏡像已設置為只讀,并且執行會出一些奇奇怪怪的錯誤,于是我就整理了一番,項目已托管到全球最大同仁網站gayhub,網址如下:
https://github.com/dafei1288/postgres-xl-docker
參考列表
https://blog.csdn.net/yeruby/article/details/49004329
https://github.com/tiredpixel/z.2020-10-22.postgres-xl-docker