如何使用PostgreSQL数据库集群部署高可用性Canvas LMS

在当前的大流行时期，学习管理系统（LMS）平台变得越来越重要，以使您无法再使用传统的教育系统时继续进行远程学习。

如果没有故障，拥有没有高可用性的LMS平台可能会成为问题，因为如果没有数据库始终可用，那么保持系统运行的所有努力就没有意义。

在此博客中，我们将看到一个流行的LMS应用程序，称为Canvas LMS，以及如何使用PostgreSQL和ClusterControl以高可用性方式进行部署。

什么是画布？

Canvas是基于Web的学习管理系统（LMS）。学习机构，教育工作者和学生使用它来访问和管理在线课程学习材料，并交流有关技能发展和学习成果的信息。

Canvas包括各种可自定义的课程创建和管理工具，课程和用户分析与统计信息以及内部通信工具。

Canvas LMS PostgreSQL数据库部署

首先，让我们部署一个PostgreSQL集群，Canvas LMS应用程序将使用它。为此，我们将使用ClusterControl部署3个PostgreSQL节点（1个主节点和2个备用节点），以及2个在其间配置了Keepalived的HAProxy负载均衡器。

HAProxy是一种负载平衡器，可将流量从一个来源分发到一个或多个目的地，并可以为此任务定义特定的规则和/或协议。如果任何目的地停止响应，则将其标记为脱机，并将流量发送到其余可用目的地。

Keepalived是一项服务，使您可以在主动/被动服务器组中配置虚拟IP地址。该虚拟IP地址已分配给活动服务器。如果该服务器发生故障，则IP地址将自动迁移到“辅助”被动服务器，使其能够以透明的方式继续使用相同的IP地址，对系统而言。

因此，让我们看看如何使用ClusterControl实现上述拓扑。

数据库部署

要从ClusterControl执行部署，只需选择选项“ Deploy”，然后按照出现的说明进行操作。

选择PostgreSQL时，必须指定用户，密钥或密码和端口以通过SSH连接到服务器。您还可以为新群集添加名称，如果您想让ClusterControl为您安装相应的软件和配置，也可以为其添加名称。

设置SSH访问信息后，您需要定义数据库凭据，版本和数据目录（可选）。您还可以指定要使用的存储库。

在下一步中，您需要使用IP地址或主机名将服务器添加到要创建的群集中。

在最后一步中，您可以选择复制是同步还是异步，然后按“部署”

任务完成后，您可以在ClusterControl主屏幕中看到新的PostgreSQL集群。

现在，您已经创建了集群，可以在其上执行多个任务，例如添加负载均衡器（HAProxy）或新副本。

负载均衡器部署

要执行负载平衡器部署，请在集群操作中选择选项“添加负载平衡器”，然后完成询问的信息。

您只需要添加IP或主机名，端口，策略以及要使用的节点。

持续部署

要执行Keepalived部署，请在集群操作中选择选项“添加负载均衡器”，然后转到Keepalived选项卡。

在这里，选择HAProxy节点，然后指定将用于访问数据库的虚拟IP地址。

目前，您应该具有以下拓扑：

现在，让我们将此环境连接到Canvas LMS以获得高可用性。

如何配置Canvas LMS

首先，您需要安装它。使用Docker上的自动设置，手动或什至使用不同的方法（例如QuickStart或面向生产的安装）来执行此操作的方式有多种。您可以查看官方文档以选择最适合您的方法。

一旦安装了Canvas LMS，就可以继续配置database.yml文件以使用刚部署的PostgreSQL HighAvailability环境。

在这里，替换：

• 在Keepalived中配置的虚拟IP地址为VIRTUAL_IPADDRESS

• CANVAS_USER用于Canvas数据库用户

• CANVAS_PASSWD为Canvas数据库密码

确保可以使用虚拟IP地址作为主机访问数据库，并且在pg_hba.conf PostgreSQL配置文件中允许使用该数据库。您可以通过从应用程序服务器运行以下命令来对其进行测试：

ClusterControl自动恢复功能

因此，问题是，除了部署过程之外，ClusterControl在这里的作用是什么？

如果发生故障，ClusterControl会将最高级的备用节点升级为主节点，并通知您该问题。它还会故障转移备用节点的其余部分，以从新的主服务器复制。

默认情况下，HAProxy配置有两个不同的端口：读写和只读。在读写端口中，主节点处于联机状态，其余节点处于脱机状态；在只读端口中，主节点和备用节点均处于联机状态。

当HAProxy检测到您的节点之一不可访问时，它将自动将其标记为脱机，并且不考虑将节点发送给它。通过部署时由ClusterControl配置的运行状况检查脚本来完成检测。这些命令检查实例是否启动，正在恢复还是只读。

当ClusterControl提升备用节点时，HAProxy将两个端口的旧主节点标记为脱机，并将提升后的节点置于读写端口中。

如果为主动HAProxy分配了系统要连接到的虚拟IP地址，该主动HAProxy失败，则Keepalived会自动将此IP地址迁移到被动HAProxy。这意味着您的系统随后可以继续正常运行。

结论

在此博客中，我们讨论了将高可用性PostgreSQL环境与Canvas LMS平台一起使用的重要性，以及ClusterControl如何帮助您完成部署和自动恢复任务。我们还提到了如何通过添加HAProxy和Keepalived来实现此环境，以实现高可用性。