Linux部署实战 - 元素码农

发布时间: 2025-04-08 09:28

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# Linux部署实战

本文将详细介绍如何在Linux系统上部署PostgreSQL数据库，包括多种安装方式、生产环境配置和性能优化建议。

## 安装方式选择

### 1. 包管理器安装

#### Ubuntu/Debian系统
```bash
# 添加PostgreSQL官方源
sudo sh -c 'echo "deb http://apt.postgresql.org/pub/repos/apt $(lsb_release -cs)-pgdg main" > /etc/apt/sources.list.d/pgdg.list'
wget --quiet -O - https://www.postgresql.org/media/keys/ACCC4CF8.asc | sudo apt-key add -

# 更新包列表
sudo apt update

# 安装PostgreSQL
sudo apt install postgresql-14 postgresql-contrib-14
```

#### CentOS/RHEL系统
```bash
# 添加PostgreSQL源
sudo dnf install -y https://download.postgresql.org/pub/repos/yum/reporpms/EL-8-x86_64/pgdg-redhat-repo-latest.noarch.rpm

# 安装PostgreSQL
sudo dnf module disable postgresql
sudo dnf install -y postgresql14-server postgresql14-contrib

# 初始化数据库
sudo /usr/pgsql-14/bin/postgresql-14-setup initdb

# 启动服务
sudo systemctl enable postgresql-14
sudo systemctl start postgresql-14
```

### 2. 源码编译安装

适用于需要自定义编译选项或特殊版本需求的场景：

```bash
# 安装依赖
sudo apt install -y build-essential libreadline-dev zlib1g-dev flex bison libxml2-dev libxslt-dev libssl-dev libxml2-utils xsltproc

# 下载源码
wget https://ftp.postgresql.org/pub/source/v14.0/postgresql-14.0.tar.gz
tar xzf postgresql-14.0.tar.gz
cd postgresql-14.0

# 配置和编译
./configure --prefix=/usr/local/pgsql14
make
sudo make install

# 创建postgres用户
sudo useradd postgres
sudo mkdir /usr/local/pgsql14/data
sudo chown postgres:postgres /usr/local/pgsql14/data

# 初始化数据库
sudo -u postgres /usr/local/pgsql14/bin/initdb -D /usr/local/pgsql14/data
```

### 3. Docker部署

适用于容器化环境：

```bash
# 拉取官方镜像
docker pull postgres:14

# 创建数据卷
docker volume create pgdata

# 运行容器
docker run --name postgres14 \
    -e POSTGRES_PASSWORD=yourpassword \
    -v pgdata:/var/lib/postgresql/data \
    -p 5432:5432 \
    -d postgres:14
```

## 生产环境配置

### 1. 系统参数优化

编辑/etc/sysctl.conf：
```bash
# 内核共享内存设置
kernel.shmmax = 8589934592
kernel.shmall = 2097152
kernel.shmmni = 4096

# 文件系统和I/O设置
fs.file-max = 1000000
vm.swappiness = 10
vm.dirty_ratio = 60
vm.dirty_background_ratio = 2
```

### 2. 资源限制配置

编辑/etc/security/limits.conf：
```bash
postgres soft nofile 65536
postgres hard nofile 65536
postgres soft nproc 16384
postgres hard nproc 16384
```

### 3. PostgreSQL主配置

编辑postgresql.conf：
```bash
# 连接设置
max_connections = 200
superuser_reserved_connections = 3

# 内存配置
shared_buffers = 4GB
work_mem = 16MB
maintenance_work_mem = 256MB
effective_cache_size = 12GB

# WAL配置
wal_level = replica
wal_buffers = 16MB
checkpoint_timeout = 15min
max_wal_size = 2GB
min_wal_size = 1GB

# 查询优化器配置
random_page_cost = 1.1
effective_io_concurrency = 200

# 日志配置
log_destination = 'csvlog'
logging_collector = on
log_directory = 'log'
log_filename = 'postgresql-%Y-%m-%d_%H%M%S.log'
log_rotation_age = 1d
log_rotation_size = 100MB
log_min_duration_statement = 1000
```

### 4. 访问控制配置

编辑pg_hba.conf：
```bash
# 本地连接
local   all             postgres                                peer
local   all             all                                     md5

# IPv4连接
host    all             all             127.0.0.1/32            md5
host    all             all             10.0.0.0/8              md5

# IPv6连接
host    all             all             ::1/128                 md5
```

## 高可用配置

### 1. 流复制设置

主服务器配置：
```bash
# 修改postgresql.conf
wal_level = replica
max_wal_senders = 10
wal_keep_size = 1GB

# 修改pg_hba.conf
host    replication     replicator      10.0.0.0/8              md5
```

从服务器配置：
```bash
# 创建复制用户
CREATE USER replicator WITH REPLICATION ENCRYPTED PASSWORD 'password';

# 配置recovery.conf
standby_mode = 'on'
primary_conninfo = 'host=主服务器IP port=5432 user=replicator password=password'
```

### 2. 备份策略

#### 逻辑备份
```bash
# 创建备份脚本
cat > /usr/local/bin/backup_pg.sh << 'EOF'
#!/bin/bash
BACKUP_DIR=/backup/postgresql
DATE=$(date +%Y%m%d_%H%M%S)
PG_DUMP=/usr/bin/pg_dump
DB_NAME=your_database

# 创建备份目录
mkdir -p $BACKUP_DIR

# 执行备份
$PG_DUMP -Fc -U postgres $DB_NAME > $BACKUP_DIR/${DB_NAME}_${DATE}.dump

# 保留最近30天的备份
find $BACKUP_DIR -type f -mtime +30 -delete
EOF

# 添加执行权限
chmod +x /usr/local/bin/backup_pg.sh

# 添加到crontab
echo "0 1 * * * /usr/local/bin/backup_pg.sh" >> /var/spool/cron/postgres
```

#### 物理备份
```bash
# 安装pg_basebackup
sudo apt install -y postgresql-client-14

# 执行全量备份
pg_basebackup -D /backup/postgresql/base -Ft -z -P -U postgres
```

## 监控和维护

### 1. 性能监控

#### 安装pgmetrics
```bash
# 下载和安装pgmetrics
wget https://github.com/rapidloop/pgmetrics/releases/latest/download/pgmetrics_linux_amd64.tar.gz
tar xzf pgmetrics_linux_amd64.tar.gz
sudo mv pgmetrics /usr/local/bin/

# 执行监控
pgmetrics --host=localhost --port=5432 --user=postgres > metrics_report.json
```

#### 设置pg_stat_statements
```sql
-- 安装扩展
CREATE EXTENSION pg_stat_statements;

-- 查询性能统计
SELECT query, calls, total_time, rows, mean_time
FROM pg_stat_statements
ORDER BY total_time DESC
LIMIT 10;
```

### 2. 日常维护

#### 定期VACUUM
```bash
# 添加到crontab
echo "0 3 * * * /usr/bin/vacuumdb -a -z -U postgres" >> /var/spool/cron/postgres
```

#### 索引维护
```sql
-- 重建索引
REINDEX DATABASE your_database;

-- 分析表统计信息
ANALYZE verbose;
```

## 故障排查

### 1. 连接问题
```bash
# 检查监听状态
netstat -nltp | grep postgres

# 检查防火墙
sudo iptables -L

# 检查日志
tail -f /var/log/postgresql/postgresql-14-main.log
```

### 2. 性能问题
```bash
# 检查系统资源
top -c
iostat -x 1

# 检查慢查询
tail -f /var/log/postgresql/postgresql-14-main.log | grep "duration:"
```

### 3. 磁盘空间
```bash
# 检查数据目录大小
du -sh /var/lib/postgresql/14/main

# 检查表空间
SELECT pg_size_pretty(pg_database_size('your_database'));
```

## 总结

本文详细介绍了在Linux系统上部署PostgreSQL的多种方式，以及生产环境所需的各项配置。无论是使用包管理器、源码编译还是Docker部署，都需要根据实际需求选择合适的方式。

对于生产环境，建议特别注意以下几点：
1. 系统参数和资源限制的合理配置
2. PostgreSQL参数的优化调整
3. 完善的备份策略
4. 监控和维护机制的建立

同时，建议在正式部署前在测试环境进行充分验证，确保各项配置的正确性和性能表现。如果遇到问题，可以参考故障排查部分，或查阅官方文档获取更多帮助。