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PostgreSQL集群解决方案（含pgRouting扩展）

镜像概述

本镜像基于bitnami/postgresql-repmgr:13构建，集成了pgRouting 3.2.1地理空间扩展，提供开箱即用的PostgreSQL高可用集群能力，同时支持复杂地理空间路由计算。适用于需要高可用数据库服务且依赖地理空间分析的业务场景。

核心功能与特性

高可用集群能力

• 基于repmgr实现PostgreSQL主从复制与自动故障转移
• 支持主节点故障时自动提升从节点为新主节点
• 提供集群状态监控与管理工具

地理空间扩展

• 集成pgRouting 3.2.1，支持最短路径、旅行商问题、网络分析等地理空间路由算法
• 兼容PostGIS空间数据类型与函数
• 支持OpenStreetMap数据导入与路由分析

基础特性

• 基于PostgreSQL 13稳定版本
• 继承bitnami/postgresql-repmgr的安全配置与最佳实践
• 支持数据持久化与配置自定义

使用场景

• 需要高可用PostgreSQL数据库的企业级应用
• 地理信息系统（GIS）数据存储与分析
• 物流配送路径规划系统
• 交通网络分析与优化
• 需要主从复制确保数据安全的业务系统

使用方法

环境变量说明

部署示例

1. 启动主节点

bash
docker run -d \
  --name postgresql-primary \
  -e POSTGRESQL_PASSWORD=StrongPassword123 \
  -e REPMGR_PASSWORD=RepmgrPass456 \
  -e REPMGR_NODE_NAME=primary \
  -e REPMGR_NODE_TYPE=primary \
  -e POSTGRESQL_DATABASE=routing_db \
  -v postgres-primary-data:/bitnami/postgresql \
  your-image-name:latest

2. 启动从节点

bash
docker run -d \
  --name postgresql-standby \
  -e POSTGRESQL_PASSWORD=StrongPassword123 \
  -e REPMGR_PASSWORD=RepmgrPass456 \
  -e REPMGR_NODE_NAME=standby1 \
  -e REPMGR_NODE_TYPE=standby \
  -e REPMGR_PRIMARY_HOST=postgresql-primary \
  -v postgres-standby-data:/bitnami/postgresql \
  your-image-name:latest

3. Docker Compose配置

yaml
version: '3'

services:
  primary:
    image: your-image-name:latest
    environment:
      - POSTGRESQL_PASSWORD=StrongPassword123
      - REPMGR_PASSWORD=RepmgrPass456
      - REPMGR_NODE_NAME=primary
      - REPMGR_NODE_TYPE=primary
      - POSTGRESQL_DATABASE=routing_db
    volumes:
      - primary-data:/bitnami/postgresql
    ports:
      - "5432:5432"

  standby:
    image: your-image-name:latest
    environment:
      - POSTGRESQL_PASSWORD=StrongPassword123
      - REPMGR_PASSWORD=RepmgrPass456
      - REPMGR_NODE_NAME=standby1
      - REPMGR_NODE_TYPE=standby
      - REPMGR_PRIMARY_HOST=primary
    volumes:
      - standby-data:/bitnami/postgresql
    depends_on:
      - primary

volumes:
  primary-data:
  standby-data:

验证集群状态

bash
# 进入主节点容器
docker exec -it postgresql-primary bash

# 检查集群状态
repmgr cluster show

验证pgRouting功能

sql
-- 连接数据库
psql -U postgres -d routing_db

-- 创建测试表并添加空间数据
CREATE TABLE roads (
  id SERIAL PRIMARY KEY,
  name TEXT,
  the_geom GEOMETRY(LINESTRING)
);

-- 插入测试数据
INSERT INTO roads (name, the_geom) VALUES 
('Main St', ST_GeomFromText('LINESTRING(0 0, 1 0, 2 0)', 4326)),
('Oak Ave', ST_GeomFromText('LINESTRING(1 0, 1 1, 1 2)', 4326));

-- 创建拓扑
SELECT pgr_createTopology('roads', 0.0001, 'the_geom', 'id');

-- 计算最短路径
SELECT * FROM pgr_dijkstra(
  'SELECT id, source, target, ST_Length(the_geom) AS cost FROM roads',
  1, 5, false
);

注意事项

• 首次部署需确保主节点完全启动后再启动从节点
• 生产环境建议配置外部持久化存储与备份策略
• 网络配置需确保节点间通信畅通（默认5432端口）
• 可通过REPMGR_CONNECT_TIMEOUT调整节点连接超时时间（默认5秒）
• pgRouting扩展已预安装，可直接使用pgr_*系列函数