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mongodb專案實戰與高階應用(MongoDB 高可用方案-MongoDB 副本集搭建)

MongoDB 副本集

中文翻譯叫做副本集,不過我並不喜歡把英文翻譯成中文,總是感覺怪怪的。其實簡單來說就是集
群當中包含了多份資料,保證主節點掛掉了,備節點能繼續提供資料服務,提供的前提就是資料需要和
主節點一致。

Mongodb(M)表示主節點,Mongodb(S)表示備節點,Mongodb(A)表示仲裁節點。主備節點儲存數
據,仲裁節點不儲存資料。客戶端同時連線主節點與備節點,不連線仲裁節點。


預設設定下,主節點提供所有增刪查改服務,備節點不提供任何服務。但是可以通過設定使備節點
提供查詢服務,這樣就可以減少主節點的壓力,當客戶端進行資料查詢時,請求自動轉到備節點上。這
個設定叫做Read Preference Modes,同時Java 客戶端提供了簡單的配置方式,可以不必直接對數
據庫進行操作。


仲裁節點是一種特殊的節點,它本身並不儲存資料,主要的作用是決定哪一個備節點在主節點掛掉之後
提升為主節點,所以客戶端不需要連線此節點。這裡雖然只有一個備節點,但是仍然需要一個仲裁節點
來提升備節點級別。我開始也不相信必須要有仲裁節點,但是自己也試過沒仲裁節點的話,主節點掛了
備節點還是備節點,所以咱們還是需要它的。
介紹完了叢集方案,那麼現在就開始搭建了。

1.建立資料資料夾

一般情況下不會把資料目錄建立在mongodb 的解壓目錄下,不過這裡方便起見,就建在mongodb 解壓
目錄下吧。

#三個目錄分別對應主,備,仲裁節點
mkdir -p /opt/mongodb/replset/master
mkdir -p /opt/mongodb/replset/slaver
mkdir -p /opt/mongodb/replset/arbiter

2.建立配置檔案
由於配置比較多,所以我們將配置寫到檔案裡。
vi /opt/mongodb/replset/master/mongodb.cfg

dbpath=/opt/mongodb/replset/master/data
logpath=/opt/mongodb/replset/master/logs/mongodb.log
logappend=true
replSet=shard002
bind_ip=47.107.182.164
port=27017
fork=true

vi /opt/mongodb/replset/slave/mongodb.cfg

dbpath=/opt/mongodb/replset/slave/data
logpath=/opt/mongodb/replset/slave/logs/mongodb.log
logappend=true
replSet=shard002
bind_ip=120.78.181.181
port=27017
fork=true

vi /opt/mongodb/replset/arbiter/mongodb.cfg

dbpath=/opt/mongodb/replset/arbiter/data
logpath=/opt/mongodb/replset/arbiter/logs/mongodb.log
logappend=true
replSet=shard002
bind_ip=112.74.170.31
port=27017
fork=true

引數解釋:
dbpath:資料存放目錄
logpath:日誌存放路徑
logappend:以追加的方式記錄日誌
replSet:replica set 的名字
bind_ip:mongodb 所繫結的ip 地址
port:mongodb 程序所使用的埠號,預設為27017
fork:以後臺方式執行程序

3、分發到叢集下的其他機器

#將從節點配置傳送到120.78.181.181
scp -r /opt/mongodb/replset/slave
[email protected]:/opt/mongodb/replset
#將仲裁節點配置傳送到112.74.170.31
scp -r /opt/mongodb/replset/arbiter
[email protected]:/opt/mongodb/replset

4.啟動mongodb
進入每個mongodb 節點的bin 目錄下

#登入47.107.182.164 啟動主節點
monood -f /opt/mongodb/replset/master/mongodb.cfg
#登入120.78.181.181 啟動從節點
mongod -f /opt/mongodb/replset/slave/mongodb.cfg
#登入112.74.170.31 啟動仲裁節點
mongod -f /opt/mongodb/replset/arbiter/mongodb.cfg

注意配置檔案的路徑一定要保證正確,可以是相對路徑也可以是絕對路徑。

5.配置主,備,仲裁節點

可以通過客戶端連線mongodb,也可以直接在三個節點中選擇一個連線mongodb。

#ip 和port 是某個節點的地址
mongo 47.107.182.164:27017
use admin
cfg={_id:"shard002",members:[{_id:0,host:'47.107.182.164:27017',pri
ority:9},{_id:1,host:'120.78.181.181:27017',priority:1},{_id:2,host
:'112.74.170.31:27017',arbiterOnly:true}]};
#使配置生效
rs.initiate(cfg)

注意:cfg 是相當於設定一個變數,可以是任意的名字,當然最好不要是mongodb 的關鍵字,conf,
config 都可以。最外層的_id 表示replica set 的名字,members 裡包含的是所有節點的地址以及優
先級。優先順序最高的即成為主節點,即這裡的47.107.182.164:27017。特別注意的是,對於仲裁節
點,需要有個特別的配置——arbiterOnly:true。這個千萬不能少了,不然主備模式就不能生效。
配置的生效時間根據不同的機器配置會有長有短,配置不錯的話基本上十幾秒內就能生效,有的配
置需要一兩分鐘。如果生效了,執行rs.status()命令會看到如下資訊:

{
    "set" : "testrs",
    "date" : ISODate("2013-01-05T02:44:43Z"),
    "myState" : 1,
    "members" : [
       {
        "_id" : 0,
        "name" : "47.107.182.164:27004",
        "health" : 1,
        "state" : 1,
        "stateStr" : "PRIMARY",
        "uptime" : 200,
        "optime" : Timestamp(1357285565000, 1),
        "optimeDate" :
        ISODate("2017-12-22T07:46:05Z"),
        "self" : true
      },
      {
        "_id" : 1,
        "name" : "120.78.181.181:27003",
        "health" : 1,
        "state" : 2,
        "stateStr" : "SECONDARY",
        "uptime" : 200,
        "optime" : Timestamp(1357285565000, 1),
        "optimeDate" :
        ISODate("2017-12-22T07:46:05Z"),
        "lastHeartbeat" :
        ISODate("2017-12-22T02:44:42Z"),
        "pingMs" : 0
      },
      {
        "_id" : 2,
        "name" : "112.74.170.31:27005",
        "health" : 1,
        "state" : 7,
        "stateStr" : "ARBITER",
        "uptime" : 200,
        "lastHeartbeat" :
        ISODate("2017-12-22T02:44:42Z"),
        "pingMs" : 0
      }
    ],
   "ok" : 1
}

如果配置正在生效,其中會包含如下資訊:

"stateStr" : "STARTUP"

同時可以檢視對應節點的日誌,發現正在等待別的節點生效或者正在分配資料檔案。
現在基本上已經完成了叢集的所有搭建工作。至於測試工作,可以留給大家自己試試。一個是往主
節點插入資料,能從備節點查到之前插入的資料(查詢備節點可能會遇到某個問題,可以自己去網上查
檢視)。二是停掉主節點,備節點能變成主節點提供服務。三是恢復主節點,備節點也能恢復其備的角
色,而不是繼續充當主的角色。二和三都可以通過rs.status()命令實時檢視叢集的變化。