במאמר הזה נסביר איך ליצור משבצות רפליקציה לוגית ב-AlloyDB Omni. ב-PostgreSQL, שכפול לוגי הוא שיטה להעתקת שינויים בנתונים ממסד נתונים של מפרסם למנוי אחד או יותר, שיכולים להיות מסדי נתונים או אפליקציות אחרות. אפשר להפעיל ולהגדיר שכפול לוגי באשכולות שיוצרים באמצעות AlloyDB Omni Kubernetes Operator.
השינויים שמוזרמים יכולים להיות עדכונים, הוספות או מחיקות של שורות בודדות. המשתמשים שנרשמו לערוץ מתחברים לבעל התוכן הדיגיטלי דרך משבצת שכפול ייחודית שמבטיחה חיבור קבוע. חיבור קבוע שומר על מצב הזרמת הנתונים, כך שאם מתרחשת הפרעה, ההזרמה מתחדשת מהמקום שבו היא נעצרה.
מידע נוסף על רפליקציה לוגית ב-PostgreSQL זמין במאמר Logical Replication.
קטעי הקוד בדף הזה הם דוגמאות שאפשר להשתמש בהן כמודלים, ולהחליף את הערכים בערכים של משאבי AlloyDB Omni.
לפני שמתחילים
יצירת אשכול של בעלי אפליקציות
לפני שיוצרים את מיקומי השכפול, צריך ליצור את אשכול השרתים המפרסם עם שכפול לוגי מופעל. צריך להגדיר את הפרמטר wal_level לערך logical במניפסט DBCluster.
כדי ליצור אשכול של מסד נתונים של בעל תוכן דיגיטלי עם הפעלה של שכפול לוגי, צריך להחיל את המניפסט הבא:
apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
name: db-pw-DB_CLUSTER_NAME
namespace: DB_CLUSTER_NAMESPACE
type: Opaque
data:
DB_CLUSTER_NAME: "ENCODED_PASSWORD"
---
apiVersion: alloydbomni.dbadmin.goog/v1
kind: DBCluster
metadata:
name: DB_CLUSTER_NAME
namespace: DB_CLUSTER_NAMESPACE
spec:
databaseVersion: "ALLOYDB_OMNI_VERSION"
spec:
availability:
numberOfStandbys: 1
primarySpec:
parameters:
wal_level: "logical"
adminUser:
passwordRef:
name: db-pw-DB_CLUSTER_NAME
resources:
cpu: CPU_COUNT
memory: MEMORY_SIZE
disks:
- name: DataDisk
size: DISK_SIZEמחליפים את מה שכתוב בשדות הבאים:
DB_CLUSTER_NAME: השם של אשכול מסד הנתונים הזה, למשלpublisher.
DB_CLUSTER_NAMESPACE(אופציונלי): מרחב השמות שבו רוצים ליצור את אשכול מסדי הנתונים – למשל,publisher-namespace.
ENCODED_PASSWORD: הסיסמה להתחברות למסד הנתונים עבור תפקיד המשתמשpostgresשמוגדר כברירת מחדל, בקידוד base64. לדוגמה,Q2hhbmdlTWUxMjM=עבורChangeMe123.
ALLOYDB_OMNI_VERSION: גרסת AlloyDB Omni,15.7.0ואילך.
CPU_COUNT: מספר המעבדים הזמינים לכל מופע של מסד נתונים באשכול מסדי הנתונים הזה.
MEMORY_SIZE: כמות הזיכרון לכל מופע של מסד נתונים באשכול מסדי הנתונים הזה. מומלץ להגדיר את הערך הזה ל-8 גיגה-בייט לכל מעבד. לדוגמה, אם הגדרתם אתcpuל-2קודם במניפסט הזה, מומלץ להגדיר אתmemoryל-16Gi.
DISK_SIZE: גודל הדיסק לכל מופע של מסד נתונים, לדוגמה10Gi.
יצירת משבצת שכפול
אחרי שיוצרים את אשכול בעלי התוכן הדיגיטלי, אפשר ליצור משבצת שכפול לוגית באמצעות משאב Replication באשכול בעלי התוכן הדיגיטלי. כל משאב Replication משויך למשאב מקביל של אשכול מסדי נתונים. יכולים להיות כמה משאבים של שכפול לוגי שמשויכים לאותו אשכול של מסדי נתונים.
כדי להגדיר משבצת שכפול באשכול של השרת הראשי, צריך להחיל את המניפסט הבא:
$ cat << EOF | kubectl apply -f -
apiVersion: v1
kind: Secret
metadata:
name: USER_PASSWORD_SECRET_NAME
namespace: USER_PASSWORD_SECRET_NAMESPACE
type: Opaque
---
apiVersion: alloydbomni.dbadmin.goog/v1
kind: Replication
metadata:
name: REPLICATION_NAME
namespace: NAMESPACE
spec:
dbcluster:
name: DB_CLUSTER_NAME
upstream:
logicalReplication:
pluginName: DECODER_PLUGIN
databaseName: DATABASE_NAME
applicationName: APPLICATION_NAME
replicationSlotName: REPLICATION_SLOT_NAME
synchronous: "REPLICATION_MODE"
username: APPLICATION_USER
password:
name: USER_PASSWORD_SECRET_NAME
namespace: USER_PASSWORD_SECRET_NAMESPACE
EOFמחליפים את מה שכתוב בשדות הבאים:
- REPLICATION_NAME: שם למשאב
Replicationהזה, לדוגמהreplication-1. - NAMESPACE: מרחב השמות של Kubernetes עבור משאב
Replication. הוא חייב להיות זהה למרחב השמות של אשכול מסד הנתונים. - DB_CLUSTER_NAME: השם של אשכול מסד הנתונים שהקציתם לו כשנוצר.
- DECODER_PLUGIN: מוגדר לפלאגין הפענוח, כמו
pgoutput, שרוצים להשתמש בו לשכפול לוגי. מידע נוסף על פלאגינים שונים של פענוח זמין במאמר בנושא פלאגינים של פלט. - DATABASE_NAME: מוגדר לשם של מסד הנתונים שאת השינויים בו רוצים להזרים למקום השכפול. מוודאים שמסד הנתונים כבר נוצר באשכול של בעל התוכן הדיגיטלי.
- APPLICATION_NAME (אופציונלי): מגדירים את שם האפליקציה שתתחבר למיקום השכפול. חובה למלא את השדה הזה כשמצב הסטרימינג מוגדר לסינכרוני.
- REPLICATION_MODE (אופציונלי): מגדירים ל-
falseלשכפול אסינכרוני. אם רוצים להפעיל שכפול סינכרוני, אבל מוכנים להתפשר על המהירות, צריך להגדיר את הערך הזה כ-true. ערך ברירת המחדל הואfalse, אם לא הוגדר ערך באופן מפורש. - REPLICATION_SLOT_NAME: השם של משבצת השכפול שתיצור המערכת ושמשמשת את המינוי – לדוגמה,
logicalrepltestslot. - REPLICATION_USER (אופציונלי): שם המשתמש שמתחבר למקום השכפול. אם מגדירים את משתמש השכפול, צריך להגדיר את שם הסוד, מרחב השמות והסיסמה.
- USER_PASSWORD_SECRET_NAME (אופציונלי): השם של סוד Kubernetes של משתמש האפליקציה. חובה, אם משתמש האפליקציה מוגדר.
- USER_PASSWORD_SECRET_NAMESPACE (אופציונלי): מרחב השמות שבו נמצא הסוד של Kubernetes עבור משתמש האפליקציה. חובה, אם הוגדר משתמש באפליקציה.
הצגת סטטוס משבצת הרפליקציה
כדי לראות את הסטטוס של משבצות השכפול, מריצים את הפקודה הבאה:
kubectl get replication.alloydbomni.dbadmin.goog REPLICATION_NAME -n NAMESPACE -oyaml
התשובה כוללת את השדה status ופרטים נוספים:
apiVersion: alloydbomni.dbadmin.goog/v1
kind: Replication
metadata:
name: REPLICATION_NAME
namespace: NAMESPACE
...
...
status:
conditions:
- lastTransitionTime: "2025-01-25T06:49:25Z"
message: Ready for replication
reason: Ready
status: "True"
type: Ready
- lastTransitionTime: "2025-01-25T06:49:25Z"
message: Replication slot is not being used
reason: Unhealthy
status: "False"
type: Healthy
observedGeneration: 2
upstream:
host: DATABASE_ENDPOINT
password:
name: USER_PASSWORD_SECRET_NAME
namespace: USER_PASSWORD_SECRET_NAMESPACE
port: DATABASE_PORT
replicationSlotName: REPLICATION_SLOT_NAME
username: APPLICATION_USERבDATABASE_ENDPOINT מוצגת כתובת ה-IP שבה אתם משתמשים כדי להתחבר למסד הנתונים. הסטטוס TRUE בעמודה READY מציין שהמשבצת מוכנה להפעלה. כשהמנוי DBCluster או האפליקציה מתחברים למקום השכפול, הסטטוס בעמודה HEALTHY משתנה ל-TRUE.
הגדרת אשכול השרתים של המוציא לאור
מאתרים את הפוד הרצוי.
$ kubectl get pod -l "alloydbomni.internal.dbadmin.goog/dbcluster=DB_CLUSTER_NAME, alloydbomni.internal.dbadmin.goog/task-type=database, dbs.internal.dbadmin.goog/ha-role=Primary"מתחברים ל-pod הראשי באשכול של בעל האתר באמצעות
psql:psql -h IP_ADDRESS -U USERNAME -d DATABASE_NAMEמחליפים את מה שכתוב בשדות הבאים:
- IP_ADDRESS: כתובת ה-IP של הפוד הראשי של אשכול השרתים של האתר.
- USERNAME: משתמש postgres של מסד הנתונים.
- DATABASE_NAME: מסד הנתונים שהמנוי רוצה להירשם אליו.
אם מסד הנתונים
DATABASE_NAMEשצוין במשאב השכפול לא קיים, צריך ליצור מסד נתונים.CREATE DATABASE DATABASE_NAME;אופציונלי: למטרות בדיקה, מוסיפים טבלה למסד הנתונים ומזינים בה נתונים. אפשר להשתמש בנתונים האלה כדי לצפות בשכפול הנתונים מהאתר של בעל התוכן הדיגיטלי אל האתר של המנוי.
$ psql -h localhost -U postgres DATABASE_NAME customer=# CREATE TABLE TABLE_NAME( customer(# ID INT PRIMARY KEY NOT NULL, customer(# NAME TEXT NOT NULL, customer(# AGE INT NOT NULL, customer(# SALARY REAL customer(# ); CREATE TABLE customer=# INSERT INTO TABLE_NAME (ID,NAME,AGE,SALARY) VALUES customer-# (1, 'Quinn', 25, 65000.00), customer-# (2, 'Kim', 22, 72250.00), customer-# (3, 'Bola', 31, 53000.00), customer-# (4, 'Sasha', 33, 105000.00), customer-# (5, 'Yuri', 27, 85000.00); INSERT 0 5 customer=# \dt List of relations Schema | Name | Type | Owner --------+---------+-------+---------- public | company | table | postgres (1 row) customer=# select * from TABLE_NAME; id | name | age | salary ----+-------+-----+-------- 1 | Quinn | 25 | 65000 2 | Kim | 22 | 72250 3 | Bola | 31 | 53000 4 | Sasha | 33 | 105000 5 | Yuri | 27 | 85000 (5 rows)מחליפים את TABLE_NAME בטבלה שבה רוצים לאחסן את הנתונים, והמנוי נרשם אליה.
נותנים את ההרשאות:
GRANT SELECT ON ALL TABLES IN SCHEMA public TO REPLICATION_USER; GRANT USAGE ON SCHEMA public TO REPLICATION_USER; ALTER DEFAULT PRIVILEGES IN SCHEMA public GRANT SELECT ON TABLES TO REPLICATION_USER;כדי ליצור פרסום, מריצים את הפקודה הבאה:
CREATE PUBLICATION PUBLICATION_NAME; ALTER PUBLICATION PUBLICATION_NAME ADD TABLE TABLE_NAME;מחליפים את מה שכתוב בשדות הבאים:
- PUBLICATION_NAME: שם הפרסום שבו המנוי ישתמש כדי להירשם.
אחרי שיוצרים את הפרסום, אפשר להגדיר את אשכול המינויים לשכפול לוגי או להגדיר את האפליקציה כדי להתחיל בשכפול.
מגבלות
אין תמיכה בעדכונים של הגדרת משבצת השכפול. כדי לעדכן את ההגדרה, צריך להפיל את משבצת השכפול וליצור אותה מחדש עם ההגדרה המעודכנת.
כדי להסיר את משבצת השכפול, מריצים את הפקודה הבאה:
kubectl delete replication.alloydbomni.dbadmin.goog REPLICATION_NAME -n NAMESPACEאפשר להגדיר את משבצת השכפול הלוגי רק במסד הנתונים של בעל האפליקציה. ה-API לשכפול לא תומך ב-DBCluster או באפליקציות של מנויים לשכפול לוגי.
אם אשכול מסד הנתונים שאליו מפנה אובייקט הרפליקציה מוגדר לזמינות גבוהה, משבצת הרפליקציה הלוגית נוצרת מחדש בגיבוי שהועלה אחרי יתירות כשל. אחרי שמשבט השכפול נוצר מחדש, המיקום של הסטרימינג במשבט כבר לא זמין, וכל האפליקציות שמנויות לסטרימינג צריכות להתחבר מחדש ולהפעיל מחדש את הסטרימינג.