Kubernetes环境PostgreSQL部署与应用

发布于2022-09-11，最后编辑于2024-10-25，全文约1085字，阅读时间约3分钟。

Kubernetes Helm Database PostgreSQL Bitnami

概述¶

本文用于整理基于Kubernetes环境的PostgreSQL部署与应用，作为后续演练项目的前置环境准备。

随着各相关组件版本的更新，笔者将在验证通过后对本文进行补充和更新，请参考更新记录。

本次演练环境为Kubernetes集群环境，环境配置可参考笔者另一篇笔记《Kubernetes集群部署笔记》。

注意：本文部署的PostgreSQL实例仅用于演练环境，不可用于生产环境。

组件版本¶

• PostgreSQL v16.4.0

• PostgreSQL Helm Chart by Bitnami v15.5.36

配置过程¶

安装PostgreSQL¶

本次演练中将PostgreSQL安装至data-postgresql命名空间，可根据需要替换。

• 添加Helm仓库

  1helm repo add bitnami https://charts.bitnami.com/bitnami
  2helm repo update bitnami
  

• 创建命名空间

  1kubectl create namespace data-postgresql
  

• 创建密码配置文件

  1# 创建一个Secret对象，其中`postgres-password`的值将被设置为`postgres`用户的密码
  2kubectl create secret --namespace data-postgresql generic postgresql-secret \
  3  --from-literal=postgres-password=jSTugla950BMlUFuqgXeKWg0
  4
  5# 或者可以按指定的规则随机生成密码，例如：
  6kubectl create secret --namespace data-postgresql generic postgresql-secret \
  7  --from-literal=postgres-password=$(openssl rand -base64 18)
  

• 安装PostgreSQL

   1# architecture=standalone                      部署架构（本文演练环境中使用独立架构）
   2# auth.existingSecret=postgresql-secret        包含密码的Secret对象名称
   3# primary.persistence.enabled=true             启用持久卷
   4# primary.persistence.size=8Gi                 持久化卷大小
   5# primary.persistence.storageClass=local-path  存储类名称
   6# primary.service.type=LoadBalancer            服务类型（本文演练环境中使用`LoadBalancer`访问PostgreSQL服务）
   7helm upgrade --install --namespace data-postgresql \
   8  --set architecture=standalone \
   9  --set auth.existingSecret=postgresql-secret \
  10  --set primary.persistence.enabled=true \
  11  --set primary.persistence.size=8Gi \
  12  --set primary.persistence.storageClass=local-path \
  13  --set primary.service.type=LoadBalancer \
  14  postgresql bitnami/postgresql --version v15.5.36
  

访问PostgreSQL¶

• 集群外部访问PostgreSQL服务

  1# --watch  等待集群分配LoadBalancer地址
  2kubectl get svc --namespace data-postgresql --watch postgresql
  

  上面的命令会输出类似下面的内容。

  1NAME         TYPE           CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)          AGE
  2postgresql   LoadBalancer   10.108.10.147   10.0.0.203    5432:30823/TCP   35s
  

• 使用psql工具访问PostgreSQL服务

  获取postgres用户的密码，并打开一个psql命令行界面。

   1# 获取`postgres`用户的密码，保存在变量`POSTGRES_PASSWORD`中
   2export POSTGRES_PASSWORD=$(kubectl get secret --namespace data-postgresql postgresql-secret -o jsonpath="{.data.postgres-password}" | base64 -d)
   3
   4# 打开一个`psql`命令行界面
   5kubectl run postgresql-client --rm -it --restart Never --namespace data-postgresql \
   6  --image docker.io/bitnami/postgresql:16.4.0 \
   7  --env "PGPASSWORD=$POSTGRES_PASSWORD" \
   8  --command -- psql --host postgresql -U postgres -d postgres -p 5432
   9# If you don't see a command prompt, try pressing enter.
  10# 如果没有看到命令提示符，请尝试按回车键。
  

  执行以下的命令，验证PostgreSQL服务可用。

   1-- 创建一个示例数据库
   2CREATE DATABASE demo;
   3
   4-- \l       列出所有数据库
   5-- \c demo  切换到`demo`数据库
   6
   7-- 创建一张示例表`users`
   8CREATE TABLE public.users (id int8 NOT NULL, username varchar(128) NOT NULL, PRIMARY KEY (id));
   9
  10-- 向`users`表中插入示例数据
  11INSERT INTO public.users (id, username) VALUES(1, 'galen.suen');
  12
  13-- 查询上一步中插入的数据
  14SELECT id, username FROM public.users WHERE id = 1;
  15
  16-- 删除`users`表中的示例数据
  17DELETE FROM public.users WHERE id = 1;
  18
  19-- 删除示例表`users`
  20DROP TABLE public.users;
  21
  22-- \c postgres  切换到`postgres`数据库
  23
  24-- 删除示例数据库
  25DROP DATABASE demo WITH (FORCE);
  

参考资料¶

• https://www.postgresql.org/docs/15/app-psql.html

• https://github.com/bitnami/charts/tree/master/bitnami/postgresql