PostgreSQL中的复制延迟

PostgreSQL 是一种流行的开源关系数据库管理系统，广泛用于存储和管理数据。PostgreSQL 中可能遇到的常见问题之一是复制滞后。

在这篇博客中，我们将讨论什么是复制延迟、它发生的原因以及如何在 PostgreSQL 中缓解它。

什么是复制滞后？

复制延迟是指数据写入主数据库的时间与复制到备用数据库的时间之间的延迟。在 PostgreSQL 中，由于各种原因，例如网络延迟、缓慢的磁盘 I/O、长时间运行的事务等，都可能会出现复制延

迟。在使用备用数据库进行故障转移的高可用性系统中，复制延迟可能会产生严重后果。如果复制延迟太高，发生故障转移时可能会导致数据丢失。最常见的方法是在主节点中运行引用此视图的查

询。

postgres=# SELECT pid,application_name,client_addr,client_hostname,state,sync_state,replay_lag
postgres-# FROM pg_stat_replication
postgres-# ;
pid | application_name | client_addr | client_hostname | state | sync_state | replay_lag
-----+------------------+-------------+-----------------+-------+------------+------------
(0 rows)
postgres=#

检查备用节点的查询：

postgres=# select pg_is_in_recovery(),pg_is_wal_replay_paused(), pg_last_wal_receive_lsn(), pg_last_wal_replay_lsn(), pg_last_xact_replay_timestamp();
pg_is_in_recovery | pg_is_wal_replay_paused | pg_last_wal_receive_lsn | pg_last_wal_replay_lsn | pg_last_xact_replay_timestamp
-------------------+-------------------------+-------------------------+------------------------+-------------------------------
t | f | D1/8000000 | D1/8000000 | 2023-03-16 11:37:57.861711+00
(1 row)
postgres=#

为什么会出现复制滞后？

复制滞后的原因有多种，例如：

网络延迟：网络延迟是指数据在主数据库和备用数据库之间传输所花费的时间造成的延迟。

有多种因素，例如数据库之间的距离、网络拥塞等，都可能导致这种延迟。

磁盘 I/O 缓慢：磁盘 I/O 缓慢可能是由多种因素引起的，例如磁盘碎片、磁盘空间不足等。缓慢的磁盘 I/O 会延迟将数据写入备用数据库。

长时间运行的事务：长时间运行的事务可能会导致复制滞后，因为这些事务所做的更改只有在提交事务后才会被复制。

配置很差，例如在处理大量事务请求时设置较低数量的 max_wal_senders 。

有时，服务器会在备份完成之前回收旧的 WAL 段，并且无法从主服务器中找到 WAL 段。

通常，这也是由于检查点行为，WAL段被旋转或回收。

减轻 PostgreSQL 中的复制延迟

有多种方法可以缓解 PostgreSQL 中的复制延迟，例如：

增加网络带宽：增加主数据库和备用数据库之间的网络带宽可以帮助减少由网络延迟引起的复制延迟。

使用异步复制：异步复制允许备用数据库落后于主数据库，从而有助于减少复制滞后。这意味着备用数据库不必等待主数据库提交事务即可复制数据。

调整 PostgreSQL 配置参数：调整 wal_buffers、max_wal_senders 等 PostgreSQL 配置参数可以帮助提高复制性能并减少复制延迟。

监控复制延迟：监控复制延迟可以帮助识别延迟的原因并采取适当的措施来缓解延迟。

PostgreSQL 提供了多种工具，例如 pg_stat_replication、pg_wal_receiver_stats 等，用于监控复制延迟。

结论

复制延迟是 PostgreSQL 中一个常见的问题，会严重影响高可用性系统。

了解复制滞后的原因并采取适当的措施来缓解它有助于确保数据库系统的可用性和可靠性。

通过增加网络带宽、使用异步复制、调整 PostgreSQL 配置参数以及监控复制延迟，管理员可以减轻复制延迟并确保更加稳定可靠的数据库环境。