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MongoDB副本集搭建教程

作者：UStarGao 日期：2021-08-09 15:48:29 人气： 栏目：MongoDB

一、MongoDB副本集简介

MongoDB副本集三节点包含主节点(Primary)、副本节点(Secondary)、仲裁节点(Arbiter)。主节点(primary)负责整个副本集的读写，用户也可根据业务需求情况设置全部或部分读请求到副本节点(Secondary)；副本集实时同步数据，如果主节点出现故障或宕机，副本节点就会选举一个新的主节点，这一切对于应用服务器不需关心。仲裁节点不存储数据，只负责故障转移的群体投票，这样就少了数据复制的压力。

本次实验中，我们通过在一台机器上运行3个实例来搭建一个最简单的复制集。通过实验，我们将学会：

（1）如何启动一个 MongoDB 实例

（2）如何将3个 MongoDB 实例搭建成一个复制集

（3）如何对复制集运行参数做一些常规调整

二、MongoDB副本集的部署

2.1 准备工作

（1）创建数据目录：MongoDB 启动时将使用一个数据目录存放所有数据文件。我们将为3个复制集节点创建各自的数据目录。

mkdir -p /data/db{1,2,3}

（2）准备配置文件

复制集的每个mongod进程应该位于不同的服务器。我们现在在一台机器上运行3个进程，因此要为它们各自配置：

不同的端口。 示例中将使用28017/28018/28019

不同的数据目录。 示例中将使用：

/data/db1
/data/db2
/data/db3

不同日志文件路径。示例中将使用：

/data/db1/mongod.log
/data/db2/mongod.log
/data/db3/mongod.log

[root@10-9-159-73 ~]# vim /data/db1/mongod.conf
systemLog:
    destination: file
    path: /data/db1/mongod.log   # log path
    logAppend: true
storage:
    dbPath: /data/db1            # data directory
net:
    bindIp: 0.0.0.0
    port: 28017                  # port
replication:
    replSetName: rs0
processManagement:
    fork: true

2.2 启动mongod进程

（1）启动多个MongoDB实例

mongod -f /data/db1/mongod.conf
mongod -f /data/db2/mongod.conf
mongod -f /data/db3/mongod.conf

（2）查看端口监听情况

[root@10-9-159-73 ~]# netstat -antulp |grep mongod
tcp        0      0 0.0.0.0:28017           0.0.0.0:*               LISTEN      140963/mongod       
tcp        0      0 0.0.0.0:28018           0.0.0.0:*               LISTEN      140989/mongod       
tcp        0      0 0.0.0.0:28019           0.0.0.0:*               LISTEN      141021/mongod

（3）查看进程情况

[root@10-9-159-73 ~]# ps -ef |grep mongod
root     140963      1  1 15:08 ?        00:00:00 mongod -f /data/db1/mongod.conf
root     140989      1  1 15:08 ?        00:00:00 mongod -f /data/db2/mongod.conf
root     141021      1  0 15:08 ?        00:00:00 mongod -f /data/db3/mongod.conf

2.3 配置副本集

2.3.1 副本集配置方式一

[root@10-9-159-73 ~]# hostname -f
10-9-159-73

【注意】此方式hostname 需要能被解析。

（1）初始化副本集

[root@10-9-159-73 ~]# mongo --port 28017
MongoDB shell version v4.2.1
connecting to: mongodb://127.0.0.1:28017/?compressors=disabled&gssapiServiceName=mongodb
Implicit session: session { "id" : UUID("740e54ef-4919-4c7b-8872-9f7db11806ca") }
MongoDB server version: 4.2.1

> rs.initiate()
{
	"info2" : "no configuration specified. Using a default configuration for the set",
	"me" : "10-9-159-73:28017",
	"ok" : 1,
	"$clusterTime" : {
		"clusterTime" : Timestamp(1650614732, 1),
		"signature" : {
			"hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
			"keyId" : NumberLong(0)
		}
	},
	
rs0:OTHER>    # 进入复制集状态
rs0:PRIMARY>  # 变成了主节点

（2）添加副本集从节点

rs0:PRIMARY> rs.add("10-9-159-73:28018")
{
	"ok" : 1,
	"$clusterTime" : {
		"clusterTime" : Timestamp(1650614803, 1),
		"signature" : {
			"hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
			"keyId" : NumberLong(0)
		}
	},
	"operationTime" : Timestamp(1650614803, 1)
}

（3）添加副本集哨兵arbiter节点

rs0:PRIMARY> rs.addArb("10-9-159-73:28019")
{
	"ok" : 1,
	"$clusterTime" : {
		"clusterTime" : Timestamp(1650615573, 1),
		"signature" : {
			"hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
			"keyId" : NumberLong(0)
		}
	},
	"operationTime" : Timestamp(1650615573, 1)
}

（4）查看副本集状态

rs0:PRIMARY> rs.status()
{
	"set" : "rs0",
	"date" : ISODate("2022-04-22T08:33:53.524Z"),
	"myState" : 1,
	"term" : NumberLong(1),
	"syncingTo" : "",
	"syncSourceHost" : "",
	"syncSourceId" : -1,
	"heartbeatIntervalMillis" : NumberLong(2000),
	"majorityVoteCount" : 2,
	"writeMajorityCount" : 2,
	"optimes" : {
		"lastCommittedOpTime" : {
			"ts" : Timestamp(1650616427, 1),
			"t" : NumberLong(1)
		},
		"lastCommittedWallTime" : ISODate("2022-04-22T08:33:47.259Z"),
		"readConcernMajorityOpTime" : {
			"ts" : Timestamp(1650616427, 1),
			"t" : NumberLong(1)
		},
		"readConcernMajorityWallTime" : ISODate("2022-04-22T08:33:47.259Z"),
		"appliedOpTime" : {
			"ts" : Timestamp(1650616427, 1),
			"t" : NumberLong(1)
		},
		"durableOpTime" : {
			"ts" : Timestamp(1650616427, 1),
			"t" : NumberLong(1)
		},
		"lastAppliedWallTime" : ISODate("2022-04-22T08:33:47.259Z"),
		"lastDurableWallTime" : ISODate("2022-04-22T08:33:47.259Z")
	},
	"lastStableRecoveryTimestamp" : Timestamp(1650616414, 1),
	"lastStableCheckpointTimestamp" : Timestamp(1650616414, 1),
	"electionCandidateMetrics" : {
		"lastElectionReason" : "electionTimeout",
		"lastElectionDate" : ISODate("2022-04-22T08:31:36.227Z"),
		"termAtElection" : NumberLong(1),
		"lastCommittedOpTimeAtElection" : {
			"ts" : Timestamp(0, 0),
			"t" : NumberLong(-1)
		},
		"lastSeenOpTimeAtElection" : {
			"ts" : Timestamp(1650616296, 1),
			"t" : NumberLong(-1)
		},
		"numVotesNeeded" : 1,
		"priorityAtElection" : 1,
		"electionTimeoutMillis" : NumberLong(10000),
		"newTermStartDate" : ISODate("2022-04-22T08:31:37.239Z"),
		"wMajorityWriteAvailabilityDate" : ISODate("2022-04-22T08:31:37.249Z")
	},
	"members" : [
		{
			"_id" : 0,
			"name" : "10-9-159-73:28017",
			"ip" : "127.0.0.1",
			"health" : 1,
			"state" : 1,
			"stateStr" : "PRIMARY",                            # 主节点
			"uptime" : 161,
			"optime" : {
				"ts" : Timestamp(1650616427, 1),
				"t" : NumberLong(1)
			},
			"optimeDate" : ISODate("2022-04-22T08:33:47Z"),
			"syncingTo" : "",
			"syncSourceHost" : "",
			"syncSourceId" : -1,
			"infoMessage" : "",
			"electionTime" : Timestamp(1650616296, 2),
			"electionDate" : ISODate("2022-04-22T08:31:36Z"),
			"configVersion" : 5,
			"self" : true,
			"lastHeartbeatMessage" : ""
		},
		{
			"_id" : 1,
			"name" : "10-9-159-73:28018",
			"ip" : "127.0.0.1",
			"health" : 1,
			"state" : 2,
			"stateStr" : "SECONDARY",                            # 从节点
			"uptime" : 125,
			"optime" : {
				"ts" : Timestamp(1650616427, 1),
				"t" : NumberLong(1)
			},
			"optimeDurable" : {
				"ts" : Timestamp(1650616427, 1),
				"t" : NumberLong(1)
			},
			"optimeDate" : ISODate("2022-04-22T08:33:47Z"),
			"optimeDurableDate" : ISODate("2022-04-22T08:33:47Z"),
			"lastHeartbeat" : ISODate("2022-04-22T08:33:52.591Z"),
			"lastHeartbeatRecv" : ISODate("2022-04-22T08:33:52.632Z"),
			"pingMs" : NumberLong(0),
			"lastHeartbeatMessage" : "",
			"syncingTo" : "10-9-159-73:28017",
			"syncSourceHost" : "10-9-159-73:28017",
			"syncSourceId" : 0,
			"infoMessage" : "",
			"configVersion" : 5
		},
		{
			"_id" : 2,
			"name" : "10-9-159-73:28019",
			"ip" : "127.0.0.1",
			"health" : 1,
			"state" : 7,
			"stateStr" : "ARBITER",                                # 哨兵选举节点
			"uptime" : 18,
			"lastHeartbeat" : ISODate("2022-04-22T08:33:52.599Z"),
			"lastHeartbeatRecv" : ISODate("2022-04-22T08:33:52.643Z"),
			"pingMs" : NumberLong(0),
			"lastHeartbeatMessage" : "",
			"syncingTo" : "",
			"syncSourceHost" : "",
			"syncSourceId" : -1,
			"infoMessage" : "",
			"configVersion" : 5
		}
	],
	"ok" : 1,
	"$clusterTime" : {
		"clusterTime" : Timestamp(1650616427, 1),
		"signature" : {
			"hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
			"keyId" : NumberLong(0)
		}
	},
	"operationTime" : Timestamp(1650616427, 1)
}

2.3.2 副本集配置方式二

[root@10-9-159-73 ~]# mongo --port 28017
> rs.initiate({
    _id: "rs0",
    members: [{
        _id: 0,
        host: "localhost:28017"
    },{
        _id: 1,
        host: "localhost:28018"
    },{
        _id: 2,
        host: "localhost:28019"
    }]
})

2.4 验证副本集效果

（1）MongoDB 主节点进行写入

[root@10-9-159-73 ~]# mongo localhost:28017
rs0:PRIMARY> db.test.insert({ a:1 })
WriteResult({ "nInserted" : 1 })

rs0:PRIMARY> db.test.insert({ a:2 })
WriteResult({ "nInserted" : 1 })

（2）MongoDB 从节点进行读

[root@10-9-159-73 ~]# mongo localhost:28018
rs0:SECONDARY> db.test.find()                  # 默认从节点是不允许读的，所以会报错
Error: error: {
    "operationTime" : Timestamp(1624114510, 1),
    "ok" : 0,
    "errmsg" : "not master and slaveOk=false",
    "code" : 13435,
    "codeName" : "NotMasterNoSlaveOk",
    "$clusterTime" : {
        "clusterTime" : Timestamp(1624114510, 1),
        "signature" : {
            "hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
            "keyId" : NumberLong(0)
        }
    }
}
rs0:SECONDARY> rs.slaveOk()                     # 允许从节点读
rs0:SECONDARY> db.test.find()                   # 主库写的两条数据已经同步了
{ "_id" : ObjectId("60ce051bd01aaec374883398"), "a" : 1 }
{ "_id" : ObjectId("60ce0520d01aaec374883399"), "a" : 2 }

作者：UStarGao
链接：https://www.starcto.com/mongodb/202.html
来源：STARCTO
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。

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标签： MongoDB副本集搭建教程
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