Mongodb副本集（2）

我叫张贺，贪财好色。一名合格的LINUX运维工程师，专注于LINUX的学习和研究，曾负责某中型企业的网站运维工作，爱好佛学和跑步。
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笔者微信：zhanghe15069028807，非诚勿扰。

Mongodb副本集

mongodb单台服务器的风险

数据会有丢失的风险

单台服务器无法做高可用性

mongodb副本集能够预防数据丢失，多台mongodb数据一致

mongodb副本集能够在有问题的时候自动切换

1、副本集搭建

环境说明

使用两台服务器实战mongodb副本集，生产环境中建议至少三台服务器

两台服务器的ip为：192.168.237.128、192.168.237.129

下面的环境使用两台服务器创建三个实例：各自侦听在不同的端口

主机	IP	端口
M1	192.168.80.23	27017
M2	192.168.80.24	27018
M2	192.168.80.24	27019

M1上的主机操作：

第一步：内核参数优化

echo 'never' >/sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled
echo 'never' >/sys/kernel/mm/transparent_hugepage/defrag 

第二步：将mongodb安装到/usr/local/mongodb目录下，配置文件路径放置在/data/mongodb/27017/mongodb.conf ，配置文件内容如下：

systemLog:
 destination: file
 logAppend: true
 path: /data/mongodb/27017/mongodb.log
storage:
 dbPath: /data/mongodb/27017/
 journal:
  enabled: true
processManagement:
 fork: true
net:
 port: 27017
 bindIp: 0.0.0.0
replication:             #仅比单实例多了这两行而已
  replSetName: zhanghe   #三台实例的名字必须保持一致

M2上主机操作：

第一步：内核参数优化（请参见上一篇博文，此处略过，两台主机保持一致）

echo 'never' >/sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled
echo 'never' >/sys/kernel/mm/transparent_hugepage/defrag 

第二步：将mongodb安装到/usr/local/mongodb目录下，配置文件路径放置在/data/mongodb/27018/mongodb.conf ，配置文件内容如下：

systemLog:
 destination: file
 logAppend: true
 path: /data/mongodb/27018/mongodb.log
storage:
 dbPath: /data/mongodb/27018/
 journal:
  enabled: true
processManagement:
 fork: true
net:
 port: 27018
 bindIp: 0.0.0.0
replication:
  replSetName: zhanghe

第三步：另一台实例的配置文件路径放置在/data/mongodb/27019/mongodb.conf ，配置文件内容如下：

systemLog:
 destination: file
 logAppend: true
 path: /data/mongodb/27019/mongodb.log
storage:
 dbPath: /data/mongodb/27019/
 journal:
  enabled: true
processManagement:
 fork: true
net:
 port: 27019
 bindIp: 0.0.0.0
replication:
  replSetName: zhanghe

M1上再次操作：

// #定义一个变量config
config = { _id:"zhanghe", members:[     
  {_id:0,host:"192.168.80.23:27017"},
  {_id:1,host:"192.168.80.24:27018"},
  {_id:2,host:"192.168.80.24:27019"}]
}
use admin             #切换到管理库
rs.initiate( config ) #副本集初始化，需要一定时间，调用config变量

//查看副本集状态，一个primary，其它SECONDARY。primary是主，只有primary能写入
zhanghe:PRIMARY> rs.status()


//在主上插入几行数据，然后去从上测试副本集的数据同步是否实现
use zhang
db.myuser.insert( {userid: 1} )

//查看时延情况，几乎没有时延
zhanghe:PRIMARY> db.myuser.find()
{ "_id" : ObjectId("5e172703c7716c1ae0013a2e"), "userid" : 1 }
zhanghe:PRIMARY> rs.printSlaveReplicationInfo()
source: 192.168.80.24:27018
    syncedTo: Thu Jan 09 2020 21:19:46 GMT+0800 (CST)
    0 secs (0 hrs) behind the primary 
source: 192.168.80.24:27019
    syncedTo: Thu Jan 09 2020 21:19:46 GMT+0800 (CST)
    0 secs (0 hrs) behind the primary 

M2再次操作：

//在主上插入完数据之后，我们去从上面查看，从想要查还需要声明：rs.salveOK()，从库无法插入数据
zhanghe:SECONDARY> rs.slaveOk()
zhanghe:SECONDARY> use zhang
switched to db zhang
zhanghe:SECONDARY> db.myuser.find()
{ "_id" : ObjectId("5e172703c7716c1ae0013a2e"), "userid" : 1 }

2、故障自动切换

mongodb的副本集自动切换

mongodb的副本集当primary挂了，会挑选其中的一台secondary升为主

挑选其中一台secondary升级为primary的条件是剩下的集群台数>=2

如果集群只剩下一个实例的话，会有异常

mongodb副本集自动切换演示

/usr/local/mongodb/bin/mongo 127.0.0.1:27017 #连接到primary
use admin
db.shutdownServer() #关闭主mongodb，会有其它mongodb提升为主。插入数据正常

当主挂了之后，另一台成主，那么当原来的主又启动之后，并不会抢占现在的主，mongodb默认是无抢占的，而且默认主的选择也是随机的，我们可以通过优先级来控制。

mongodb副本集的主的选举

primary的选举依赖于各个实例的优先权重，默认权重都是1

复本集的主挑选权重最高的，权重一样的无法控制谁为主

设置各个实例的优先权重，挑选自己想要的实例为主，只有primary可以更改权重配置

在主上操作：

//在主上看一下优先级都是1，id各有不同
zhanghe:PRIMARY> rs.config()
    "_id" : "zhanghe",
    
    "_id" : 0,
    "host" : "192.168.80.23:27017",
    "priority" : 1

    "_id" : 1,
    "host" : "192.168.80.24:27018",
    "priority" : 1,
    
    
    "_id" : 2,
    "host" : "192.168.80.24:27019",
    "priority" : 1,

//将rs.config这个函数的内容赋值给conf，方便我们方便的更改
zhanghe:PRIMARY> conf = rs.config()

//将127.0.0.1：27017的优先级设置为10，就根据rs.config显示的ID
conf.members[0].priority = 10 

//将127.0.0.1：27018的优先级设置为5
conf.members[1].priority = 5 

//将127.0.0.1：27017的优先级设置为2
conf.members[2].priority = 2

//rs.reconfig(conf)  #将config的内容重新读取，让其生效，类似于重新启动重读配置文件


//效果如下所示：
rs.config()
            "_id" : 0,
            "host" : "192.168.80.23:27017",
            "priority" : 10,
            
            "_id" : 1,
            "host" : "192.168.80.24:27018",
            "priority" : 5,
            
            "_id" : 2,
            "host" : "192.168.80.24:27019",
            "priority" : 2,

有了优先级，默认就有了抢占，这与几种路由协议的工作原理比较相似。

值得一提的是，当主挂了之后，次优的设备会顶上，当在顶上之前它会先完成自己当前角色的工作，比如B当前是从，主挂了，轮到它登场了，它登场之前一定会先完成从的工作，就是将主的内容全同步完毕，然后才会登场。

3、副本集伸缩

mongodb副本集伸缩说明

• mongodb副本集的扩展非常好，往副本集里添加实例和移除实例都非常方便

• 往mongodb副本集添加实例数据能够自动同步，无需人工干预

添加一个新的实例

[root@M2 ~]# vim /data/mongodb/27020/mongodb.conf
systemLog:
 destination: file
 logAppend: true
 path: /data/mongodb/27020/mongodb.log
storage:
 dbPath: /data/mongodb/27020/
 journal:
  enabled: true
processManagement:
 fork: true
net:
 port: 27020
 bindIp: 0.0.0.0
replication:
  replSetName: zhanghe  #注意副本集名称要保持一致replSetName: zhanghe

往现有mongodb副本集中添加实例，注意在主上操作

use admin
rs.add('192.168.80.24:27020')  #数据是自动同步
rs.add的优先权重默认为1，可通过rs.config()查看哟！

移除：

从mongodb副本集中移除实例，不可移除primary，如果想移除主的话，先改优先集，改完之后让当前主成为从，然后再移除。

use admin
rs.remove('192.168.80.24:27020')

副本集经过添加删除后顺序会乱，设置权重需要注意rs.config() #获取到后，需要注意每个实例的位置

4、备份和恢复

单台服务器一定需要备份

mongodb有提供mongodump工具用来备份数据，在安装目录的/bin/下

mongodb也有提供mongorestore工具用来恢复数据，在安装目录的/bin/下

mongodb备份说明，指定ip和端口

• 单台服务器直接使用mongodump进行备份

• 副本集需要连接到primary上备份

单实例备份和恢复：

数据清空，启动单台mongodb

systemLog:
 destination: file
 logAppend: true
 path: /data/mongodb/27021/mongodb.log
storage:
 dbPath: /data/mongodb/27021/
 journal:
  enabled: true
processManagement:
 fork: true
net:
 port: 27021
 bindIp: 0.0.0.0
 
//向这个实例当中随便插入一些数据，方便后面对比。

mongodb数据库的备份，备份所有库

mkdir /data/mongodbbackup/
/usr/local/mongodb/bin/mongodump -h 127.0.0.1:27021 -o /data/mongodbbackup/

mongodb数据库的恢复，恢复到一个新的实例：

/usr/local/mongodb/bin/mongorestore -h 127.0.0.1:27022 /data/mongodbbackup/
//备份完之后查看一下