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MongoDB复制（副本集）总结

2022-07-07 11:17:00 【cui_yonghua】

基础篇（能解决工作中80%的问题）:

进阶篇:

其它:

一. MongoDB 复制（副本集）

MongoDB副本集（Replica Set）是有自动故障恢复功能的主从集群，有一个主节点和一个或多个从节点组成。副本集没有固定的主节点，当主节点发生故障时，整个集群会选举一个主节点为系统提供服务以保证系统的高可用。

MongoDB复制是将数据同步在多个服务器的过程。

复制提供了数据的冗余备份，并在多个服务器上存储数据副本，提高了数据的可用性，并可以保证数据的安全性。

复制还允许您从硬件故障和服务中断中恢复数据。

官网参考：MongoDB副本集

二. 为什么要复制?

保障数据的安全性
数据高可用性 (24* 7 )
灾难恢复
无需停机维护（如备份，重建索引，压缩）
读缩放（额外的副本读取）
副本集对应用程序是透明

三. MongoDB复制原理

mongodb的复制至少需要两个节点。其中一个是主节点，负责处理客户端请求，其余的都是从节点，负责复制主节点上的数据。

mongodb各个节点常见的搭配方式为：一主一从、一主多从。

主节点记录在其上的所有操作oplog，从节点定期轮询主节点获取这些操作，然后对自己的数据副本执行这些操作，从而保证从节点的数据与主节点一致。

MongoDB复制结构图如下所示：
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-UAcjfDeV-1657022462558)(evernotecid://B1CD39FE-B044-413D-A086-0649DB3F0070/appyinxiangcom/26430792/ENResource/p1224)]
以上结构图中，客户端从主节点读取数据，在客户端写入数据到主节点时，主节点与从节点进行数据交互保障数据的一致性。

副本集特征：

N 个节点的集群
任何节点可作为主节点
所有写入操作都在主节点上
自动故障转移
自动恢复

四. 设置一个副本集

使用同一个MongoDB来做MongoDB主从的实验，操作步骤如下：

1、关闭正在运行的MongoDB服务器。

2、通过指定 --replSet 选项来启动mongoDB。基本语法格式如下：

mongod --port "PORT" --dbpath "YOUR_DB_DATA_PATH" --replSet "REPLICA_SET_INSTANCE_NAME"

五. 案例

4.1 用适当的选项启动副本集的每个成员

sudo rm -rf /MongoDB/node1 /MongoDB/node2 /MongoDB/node3

sudo mkdir -p /MongoDB/node1 /MongoDB/node2 /MongoDB/node3

sudo mongod —bind_ip 192.168.17.129 —port 27020 —dbpath "/MongoDB/node1" —replSet rs0

sudo mongod —bind_ip 192.168.17.129 —port 27021 —dbpath "/MongoDB/node2" —replSet rs0

sudo mongod —bind_ip 192.168.17.129 —port 27022 —dbpath "/MongoDB/node3" —replSet rs0

还可以通过配置文件中指定副本集名称。启动mongod使用配置文件，与配置选项指定的文件

4.2 mongo shell连接副本集

mongo -port 27020 --host 192.168.17.129

4.3 初始化initiate副本集

利用 rs.initiate() 会在副本集的一个成员上初始化一个默认的复制集配置。

4.4 验证初始副本集配置

使用 rs.conf() 显示副本集配置对象：

rs0:OTHER> rs.conf()
{
    
    "_id" : "rs0",
    "version" : 1,
    "protocolVersion" : NumberLong(1),
    "members" : [
        {
    
            "_id" : 0,
            "host" : "192.168.17.129:27020",
            "arbiterOnly" : false,
            "buildIndexes" : true,
            "hidden" : false,
            "priority" : 1,
            "tags" : {
    
            },
            "slaveDelay" : NumberLong(0),
            "votes" : 1
        }
    ],
    "settings" : {
    
        "chainingAllowed" : true,
        "heartbeatIntervalMillis" : 2000,
        "heartbeatTimeoutSecs" : 10,
        "electionTimeoutMillis" : 10000,
        "getLastErrorModes" : {
    
        },
        "getLastErrorDefaults" : {
    
            "w" : 1,
            "wtimeout" : 0
        },
        "replicaSetId" : ObjectId("579b3500299da8059cc5fb99")
    }
}
rs0:PRIMARY>

4.5 检查副本集的状态 rs.status()

rs0:PRIMARY> rs.status()
{
    
    "set" : "rs0",
    "date" : ISODate("2021-07-29T11:13:58.433Z"),
    "myState" : 1,
    "term" : NumberLong(1),
    "heartbeatIntervalMillis" : NumberLong(2000),
    "members" : [
        {
    
            "_id" : 0,
            "name" : "192.168.17.129:27020",
            "health" : 1,
            "state" : 1,
            "stateStr" : "PRIMARY",
            "uptime" : 1200,
            "optime" : {
    
                "ts" : Timestamp(1469789441, 1),
                "t" : NumberLong(1)
            },
            "optimeDate" : ISODate("2021-07-29T11:50:41Z"),
            "electionTime" : Timestamp(1469789440, 2),
            "electionDate" : ISODate("2021-07-29T11:50:40Z"),
            "configVersion" : 1,
            "self" : true
        }
    ],
    "ok" : 1
}
rs0:PRIMARY>