• Единая точка отказа (SPOF) в standalone инстансе PostgreSQL.
• Необходимость ручного переключения реплики (promote) при падении primary ноды.
• Риск возникновения ситуации Split-Brain при сетевых изолированностях (Network Partitioning).
• Рассинхронизация конфигураций реплик в кластере.

1. Архитектура решения

Кластер строится на базе 3 нод с etcd (Distributed Configuration Store) и демонов Patroni, управляющих жизненным циклом экземпляров PostgreSQL.

2. Конфигурация Patroni (/etc/patroni/patroni.yml)

scope: pg-cluster
namespace: /service
name: pg-node-01

restapi:
  listen: 0.0.0.0:8008
  connect_address: 192.168.10.11:8008

etcd3:
  hosts:
    - 192.168.10.11:2379
    - 192.168.10.12:2379
    - 192.168.10.13:2379

bootstrap:
  dcs:
    ttl: 30
    loop_wait: 10
    retry_timeout: 10
    maximum_lag_on_failover: 1048576
    postgresql:
      use_pg_rewind: true
      use_slots: true
      parameters:
        wal_level: replica
        max_wal_senders: 10
        max_replication_slots: 10
        hot_standby: "on"

postgresql:
  listen: 0.0.0.0:5432
  connect_address: 192.168.10.11:5432
  data_dir: /var/lib/postgresql/15/main
  bin_dir: /usr/lib/postgresql/15/bin
  pgpass: /var/lib/postgresql/.pgpass
  authentication:
    replication:
      username: replicator
      password: Replicat0rStrongPass
    superuser:
      username: postgres
      password: PostgresSuperSecretPass

3. Управление кластером через patronictl

# Проверка статуса всех нод и лидера кластера
patronictl -c /etc/patroni/patroni.yml list

# Безопасный плановый перенос роли Master (Switchover)
patronictl -c /etc/patroni/patroni.yml switchover

# Просмотр топологии и параметров DCS
patronictl -c /etc/patroni/patroni.yml topology

4. Интеграция с балансировщиком HAProxy

HAProxy опрашивает REST API Patroni на порту 8008 для маршрутизации трафика:

backend pg_cluster_primary
  mode tcp
  option httpchk GET /primary
  http-check expect status 200
  server pg1 192.168.10.11:5432 check port 8008
  server pg2 192.168.10.12:5432 check port 8008
  server pg3 192.168.10.13:5432 check port 8008