通过 Aurora PostgreSQL 的集群缓存管理提供故障转移后的快速恢复

要快速恢复 Aurora PostgreSQL 集群中的写入器数据库实例（如果进行了故障转移），请使用 Amazon Aurora PostgreSQL 的集群缓存管理。集群缓存管理可以确保在进行故障转移时保持应用程序的性能。

在典型的故障转移情况下，您可能会在故障转移后看到暂时的但很明显的性能下降。发生性能下降，是因为当故障转移数据库实例启动时，缓冲区缓存是空的。空缓存也称为冷缓存。冷缓存会降低性能，是因为数据库实例必须从更慢的磁盘读取，而不是利用缓冲区缓存中存储的值。

通过集群缓存管理，您将特定的读取器数据库实例设置为故障转移目标。集群缓存管理可以确保指定读取器缓存中的数据与写入器数据库实例缓存中的数据保持同步。预填充值的指定读取器缓存也称为热缓存。如果发生故障转移，在提升为新写入器数据库实例时，指定读取器将立即使用其热缓存中的值。这种方法会为您的应用程序提供好很多的恢复性能。

集群缓存管理要求指定的读取器实例具有与写入器相同类型和大小的实例类（例如 db.r5.2xlarge 或 db.r5.xlarge）。创建 Aurora PostgreSQL 数据库集群时请记住这一点，以便集群可以在故障转移期间恢复。有关实例类的类型和大小列表，请参阅适用于 Aurora 的数据库实例类的硬件规格。

配置集群缓存管理

要配置集群缓存管理，请按顺序执行以下过程。

启用集群缓存管理

要启用集群缓存管理，请执行以下描述的步骤。

aws rds modify-db-cluster-parameter-group \
    --db-cluster-parameter-group-name my-db-cluster-parameter-group \
    --parameters "ParameterName=apg_ccm_enabled,ParameterValue=1,ApplyMethod=immediate"

aws rds modify-db-cluster-parameter-group ^
    --db-cluster-parameter-group-name my-db-cluster-parameter-group ^
    --parameters "ParameterName=apg_ccm_enabled,ParameterValue=1,ApplyMethod=immediate"

为写入器数据库实例设置提升层优先级

要进行集群缓存管理，请确保 Aurora PostgreSQL 数据库集群的写入器数据库实例的提升优先级为 0 层。提升层优先级 是指定在发生故障后将 Aurora 读取器提升为写入器数据库实例的顺序。有效值为 0–15，0 是第一个优先级，15 是最后一个。有关提升层的更多信息，请参阅 Aurora 数据库集群的容错能力。

aws rds modify-db-instance \
    --db-instance-identifier writer-db-instance \
    --promotion-tier 0 \
    --apply-immediately

aws rds modify-db-instance ^
    --db-instance-identifier writer-db-instance ^
    ---promotion-tier 0  ^
    --apply-immediately

为读取器数据库实例设置提升层优先级

您必须仅设置一个读取器数据库实例来进行集群缓存管理。要执行此操作，请从实例类和大小与写入器数据库实例相同的 Aurora PostgreSQL 集群选择读取器。例如，如果写入器使用 db.r5.xlarge，请选择使用相同类型和大小的实例类的读取器。然后，将其提升层优先级设置为 0。

提升层优先级 是指定在发生故障后将 Aurora 读取器提升为写入器数据库实例的顺序。有效值为 0-15，0 是第一优先级，15 是最后一个。

aws rds modify-db-instance \
    --db-instance-identifier reader-db-instance \
    --promotion-tier 0 \
    --apply-immediately

aws rds modify-db-instance ^
    --db-instance-identifier reader-db-instance ^
    ---promotion-tier 0  ^
    --apply-immediately

监控缓冲区缓存

在设置集群缓存管理后，您可以监控写入器数据库实例的缓冲区缓存与指定读取器的热缓冲区缓存之间的同步状态。要检查写入器数据库实例和指定读取器数据库实例上的缓冲区缓存内容，请使用 PostgreSQL pg_buffercache 模块。有关更多信息，请参阅 PostgreSQL pg_buffercache 文档。

使用 aurora_ccm_status 函数

集群缓存管理还提供 aurora_ccm_status 函数。在写入器数据库实例上使用 aurora_ccm_status 函数可以获取以下有关指定读取器上的缓存预热的进度的信息：

以下示例演示如何使用 aurora_ccm_status 函数将其一部分输出转换为热速率和热百分比。

SELECT buffers_sent_last_minute*8/60 AS warm_rate_kbps, 
   100*(1.0-buffers_sent_last_scan::float/buffers_found_last_scan) AS warm_percent 
   FROM aurora_ccm_status();

排查 CCM 配置问题

启用 apg_ccm_enabled 集群参数后，将在 Aurora PostgreSQL 数据库集群上的写入器数据库实例和一个读取器数据库实例上，以实例级别自动启用集群缓存管理。写入器和读取器实例应使用相同的实例类类型和大小。它们的提升层优先级设置为 0。数据库集群中的其它读取器实例应具有非零的提升层，并且集群缓存管理对于这些实例处于禁用状态。

以下原因可能会导致配置出现问题并禁用集群缓存管理：