Patroni 4.1.5ドキュメント on PIG.CENTER

はじめに

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Patroniは、Pythonを使用した高可用性（HA）PostgreSQLソリューションのテンプレートです。PatroniはComposeのプロジェクトであるGovernor のフォークとして誕生し、多くの新機能を備えています。

インストール

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Mac OSの前提条件

Macに必要なソフトウェアをインストールするには、次を実行します。

brew install postgresql etcd haproxy libyaml python

Patroni REST API

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Patroni には豊富な REST API があり、リーダーレース中に Patroni 自体によって使用されたり、failovers/switchovers/reinitialize/restarts/reloads を実行するために patronictl ツールによって使用されたり、HTTP ヘルスチェックを実行するために HAProxy またはその他の種類のロードバランサーによって使用されたり、もちろん監視にも使用できます。以下に、Patroni REST API エンドポイントのリストを示します。

patronictl

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Patroni には patronictl という名前のコマンドラインインターフェイスがあり、これは基本的に Patroni の REST API および DCS と対話するために使用されます。これは、クラスター内での操作の実行を容易にすることを目的としており、人間またはスクリプトで簡単に使用できます。

レプリカのイメージングとブートストラップ

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Patroni を使用すると、新しいレプリカの作成をカスタマイズできます。また、新しい空のクラスターがブートストラップされるときに何が起こるかの定義もサポートします。 2 つの区別は明確に定義されています。Patroni は、initialize キーがクラスターの DCS に存在する場合にのみレプリカを作成します。 initialize キーがない場合、Patroni は初期化キーロックを取得する最初のノードで排他的にブートストラップを呼び出します。

レプリケーションモード

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PatroniはPostgreSQLのストリーミングレプリケーションを使用します。ストリーミングレプリケーションの詳細はPostgresのドキュメントを参照してください。デフォルトでは、PatroniはPostgreSQLに非同期レプリケーションを設定します。レプリケーション方式の選択は業務上の要件によって異なります。非同期と同期の両方式、および他の高可用性ソリューションを検討し、最適なものを判断してください。

スタンバイクラスター

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Patroniは、「スタンバイクラスター」と呼ばれる機能を使用して、リモートのデータセンター（リージョン）へのカスケードレプリケーションも実行できます。この種類のクラスターには、次の要素があります。

ウォッチドッグのサポート

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複数のPostgreSQLサーバーがプライマリーとして動作すると、タイムラインが分岐してトランザクションが失われる可能性があります。この状況はスプリットブレイン問題とも呼ばれます。スプリットブレインを避けるには、DCS内のリーダーキーが期限切れになった後にPostgreSQLがトランザクションのコミットを受け付けないよう、Patroniが保証する必要があります。通常、Patroniは何らかの理由でリーダーロックの更新に失敗すると、PostgreSQLを停止することでこれを実現しようとします。しかし、次のようなさまざまな理由で実行できない場合があります。

クラスターの一時停止/再開モード

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目的

ある条件下では、Patroni はクラスターの管理を一時的に停止する必要があり、DCS にクラスター状態を保持したままにする必要があります。このような状況の例として、メジャーバージョンのアップグレードや破損からの復旧など、稀なクラスター操作が挙げられます。これらの操作中は、Patroni が認識しない理由でノードの起動・停止が頻発し、一部のノードが一時的にプライマリーに昇格する場合もあり、その結果、同時に1つのプライマリーしか実行されていないという前提が破られることがあります。したがって、Patroni は「クラスターから分離」する機能を備えており、Pacemaker のメンテナンスモードに相当する動作を実現できる必要があります。

DCSフェイルセーフモード

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問題

Patroniは、リーダー選出とネットワーク分断の検出を行うため、分散構成ストア（DCS）に大きく依存しています。つまり、DCS内のリーダーロックを更新できる場合に限り、ノードはPostgresをプライマリーとして実行できます。リーダーロックの更新に失敗すると、Postgresはただちに降格し、読み取り専用として起動します。この「問題」が発生する可能性は、使用するDCSによって異なります。たとえば、Patroni専用のetcdでは発生する可能性はほぼゼロですが、etcdを基盤に持つK8s APIでは、より頻繁に観測される可能性があります。

KubernetesでのPatroniの使用

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PatroniはKubernetesオブジェクトを使用してクラスターの状態を保存し、リーダーキーを管理できます。そのため、整合性ストアを用意せずにKubernetes環境でPostgresを運用できます。つまり、追加のetcdデプロイメントを実行する必要がありません。Patroniがリーダーキーと構成キーの保存に使用できるKubernetesオブジェクトには二種類あり、kubernetes.use_endpointsまたは環境変数PATRONI_KUBERNETES_USE_ENDPOINTSで構成します。

Citusサポート

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Patroniを使用すると、マルチノードCitus クラスターを非常に簡単に構築できます。

要点

必要なのは、次の簡単なルールに従うことだけです。

単独インスタンスをPatroniクラスターに移行する

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このセクションでは、単独のPostgreSQLインスタンスをPatroniクラスターに移行する手順を説明します。

既存のPostgreSQLインスタンスを使用せずにPatroniクラスターを構築する場合は、実行と設定を参照してください。

他のツールとの統合

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Patroni は、スタック内の他のツールと統合できます。このセクションでは、Patroni が他のツールと統合する方法についてのアイデアを提供する例を示します。ただし、すべての例を網羅しているわけではありません。

セキュリティに関する考慮事項

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Patroni クラスターには、不正アクセスから保護すべき2つのインターフェースがあります。1つは分散型構成ストレージ（DCS）、もう1つは Patroni REST API です。

DCS の保護

Patroni と patronictl は、DCS に対してデータの格納および取得を行います。

複数のデータセンターにまたがるHA

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複数のデータセンターにデプロイしたPostgreSQLクラスターの高可用性は、レプリケーションに基づきます。レプリケーションには同期と非同期があります（レプリケーションモードを参照）。

FAQ

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このセクションでは、Patroni に関して最もよくある質問に対する回答を示します。各サブセクションでは、さまざまな種類の質問に焦点を当てます。

リリースノート

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バージョン 4.1.5

2026-08-12 をリリース

互換性の向上

PostgreSQL との互換性 14.24、15.19、16.15、17.11、18.6 (Alexander Kukushkin)

新しい output_plugin_libraries GUC を追加します。これは、論理デコード出力プラグインを制限します。

貢献ガイドライン

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チャット

質問がある場合、対話形式のトラブルシューティング支援が必要な場合、他のPatroniユーザーと話したい場合は、PostgreSQL Slack の#patroni チャンネルに参加してください。