Кластерные технологии, системы высокой доступности и надежности на основе БД Postgres

Расписание курса

Аннотация:

УКЦ ФОРС представляет новый авторский курс, созданный на основе выполненных проектов, захватывающих самую интересную, но мало раскрытую область применения – проектирование, создание и администрирование масштабируемых систем высокой доступности и надежности, основанных на БД Postgres, то есть именно то, что необходимо многим ИТ подразделениям в условиях современного бизнеса.

Теоретическая часть охватывает весь спектр проблем построения высоконадежных систем, основы горизонтального и вертикального масштабирования систем, построенных на базе PostgreSQL, заканчивая полноценным решение на базе Corosync и Pacemaker.

Практические занятия основаны на реальных примерах и предполагают создание демонстрационного кластера из двух и трех нод (с кворумом и без),  а также моделирование ситуаций, связанных с различными типами сбоев.

Аудитория: 

Администраторы баз данных Postgres, желающие глубже понимать принципы работы Postgres, а также получить практические навыки по созданию кластерных систем и систем высокой доступности и надежности, построенных на Postgres.

Требования к подготовке слушателей:

Хорошие знания и опыт  администрирования   PostgreSQL на  ОС Linux, уровень подготовки соответствует программам  курсов по администрированию Postgres DBA1 (Администрирование PostgreSQL 9.4. Базовый курс) и  DBA 2 (Администрирование PostgreSQL 9.5. Расширенный курс) УКЦ ФОРС.

Программа курса:

Репликация

1. Виды репликации
2. Streaming Replication (Потоковая репликация)
3. Синхронная и  Асинхронная репликация
4. Логическая репликация
5. Настройка, мониторинг и решение различных проблем  репликации
6. Переключение на реплику (различные ситуации)
7. Лабораторная работа

Стратегии масштабирования и архитектура отказоустойчивых систем на PostgreSQL.

1. Проблема производительности
2. Проблема высокой доступности и надежности 
3. Проблема целостности данных
4. Отказ узла
5. Разделение сети 
6. Проблема консенсуса
7. Кворумные протоколы
8. Распределение нагрузки
9. Внутренние и внешние решения
10. Лабораторная работа

Кластерные технологии в PostgreSQL

1. Обеспечение согласованности транзакций, механизм его реализации. Различные  уровни изолированности,
2. Понятие кластера
3. Логические и физические структуры PostgreSQL с точки зрения кластера.
4. Типы кластеров

Резервное копирование и восстановление. 

1. Бэкап и восстановление PostgreSQL
2. Непрерывное резервное копирование
3. Утилиты для непрерывного резервного копирования
4. Barman и его настройка

Кластер на основе продуктов Corosync/Pacemaker. Создание и  управление

1. Архитектура Corosync и Pacemaker
2. Ресурсы кластера, их параметры и настройки 
3. Агенты ресурсов
4. Active/Passive PostgreSQL Cluster с использованием Pacemaker, Corosync
5. Установка, конфигурирование и настройка кластера на основе corosync/pacemaker
6. Настройка дополнительных параметров 
7. Утилиты и команды управления Pacemaker
8. Кластер с кворумом и без
9. Сплитбрейн (разделение кластера) и настройка fencing
10. Администрирование кластера
• Запуск или остановка
• Замена главных и подчиненных ролей между узлами
• Update ресурса (PAF)
• Незначительное обновление PostgreSQL
• Добавление узла
11. Виды сбоев на узлах кластера
12. Восстановление работоспособности кластера после аварии (Failover) на master node
13. Ошибки автоматического восстановления
• Внезапная перезагрузка master узла
• Перестройка слейва если, он долго выключен был
• Восстановление работоспособности ноды кластера после аварии (Failover)после аварии на masternode
14. Подготовка для работы с postgresql
• Настройка master
• Настройка standby
• Общие настройки кластера
15. Мониторинг состояния кластера с помощью crm_mon
16. Виды планового обслуживания
• Выведение из эксплуатации Мастера или Реплики для плановых работ
• Смена ролей Мастера и Реплики
• Promote/Denote ресурсов pacemaker
17. Особенности использования виртуальных машин для ОУК
18. Лабораторная работа

Мультиплексоры соединений и балансировщики нагрузки

1. Программные мультиплексоры соединений для PostgreSQL, виды и принципы работы
2. PgBouncer и его настройка
3. Сравнение PgPool-II и PgBouncer
4. Лабораторная работа
5. Использование HAProxy
6. Лабораторная работа