头歌解答 7-1 MongoDB 复制集 &分片

第1关:MongoDB 架构

1 ACD

2 ABD

第2关:MongoDB 复制集搭建

编程要求

根据提示,仿照实训中的例子,在右侧命令行进行操作,搭建复制集,要求如下:

数据存放路径为:/data/test/db1、/data/test/db2 和 /data/test/db3;

日志存放路径为:/logs/test/mongod1.log、/logs/test/mongod2.log和 /logs/test/mongod3.log;

配置文件所在路径为:/etc/test/mongod1.conf、/etc/test/mongod2.conf 和 /etc/test/mongod3.conf;

端口选用20001、20002和20003,其中要求20001成为主节点,20002为 arbiter 节点。

解答

mkdir -p /data/test/db1 /data/test/db2 /data/test/db3
mkdir -p /logs/test
mkdir -p /etc/test
cd /etc/test
vim mongod1.conf
##【按 "i" 键】
port=20001
dbpath=/data/test/db1
logpath=/logs/test/mongod1.log
logappend=true
fork=true
replSet=YOURMONGO
##【按 "ESC" 键】
##【输入 ":wq", 按 "Enter" 键】
vim mongod2.conf
##【按 "i" 键】
port=20002
dbpath=/data/test/db2
logpath=/logs/test/mongod2.log
logappend=true
fork=true
replSet=YOURMONGO
##【按 "ESC" 键】
##【输入 ":wq", 按 "Enter" 键】
vim mongod3.conf
##【按 "i" 键】
port=20003
dbpath=/data/test/db3
logpath=/logs/test/mongod3.log
logappend=true
fork=true
replSet=YOURMONGO
## 【按 "ESC" 键】
## 【输入 ":wq", 按 "Enter" 键】
mongod -f /etc/test/mongod1.conf
mongod -f /etc/test/mongod2.conf
mongod -f /etc/test/mongod3.conf
mongo --port 20002
use admin
config = {
   _id:"YOURMONGO",
   members:[
       {_id:0,host:'127.0.0.1:20001'},
       {_id:1,host:'127.0.0.1:20002',arbiterOnly:true},
       {_id:2,host:'127.0.0.1:20003'},
   ]
}
rs.initiate(config)
use test
db.person.insert({_id:1,name:'王小明',age:20})
exit
mongo --port 20001
use test
rs.slaveOk(true)
db.person.find()
exit
mongo --port 20003
use test
rs.slaveOk(true)
db.person.find()
exit

第3关:MongoDB 分片集搭建

编程要求

根据提示,仿照实训中的例子,在右侧命令行进行操作,搭建分片,要求如下:

数据、日志和配置文件存放路径如下:

mkdir -p /data/test2/shard1/db
mkdir -p /logs/test2/shard1/log
mkdir -p /data/test2/shard2/db
mkdir -p /logs/test2/shard2/log
mkdir -p /data/test2/shard3/db
mkdir -p /logs/test2/shard3/log
mkdir -p /data/test2/config/db
mkdir -p /logs/test2/config/log
mkdir -p /logs/test2/mongs/log
mkdir -p /etc/test2
端口选用21001、21002、21003、21004和21005,其中要求21004成为 config 节点,21005为 route 节点。

注意:再次点击测评前删除数据库中的所有索引 db.collection.dropIndexes(),防止影响测评结果。

解答

mkdir -p /data/test2/shard1/db /data/test2/shard2/db /data/test2/shard3/db
mkdir -p /logs/test2/shard1/log /logs/test2/shard2/log /logs/test2/shard3/log
mkdir -p /data/test2/config/db /logs/test2/config/log /logs/test2/mongs/log
mkdir -p /etc/test2
cd /etc/test2
vim mongod1.conf
##【按 "i" 键】
port=21001
dbpath=/data/test2/shard1/db
logpath=/logs/test2/shard1/log/mongodb.log
shardsvr=true
fork=true
##【按 "ESC" 键】
##【输入 ":wq", 按 "Enter" 键】
vim mongod2.conf
##【按 "i" 键】
port=21002
dbpath=/data/test2/shard2/db
logpath=/logs/test2/shard2/log/mongodb.log
shardsvr=true
fork=true
##【按 "ESC" 键】
##【输入 ":wq", 按 "Enter" 键】
vim mongod3.conf
##【按 "i" 键】
port=21003
dbpath=/data/test2/shard3/db
logpath=/logs/test2/shard3/log/mongodb.log
shardsvr=true
fork=true
##【按 "ESC" 键】
##【输入 ":wq", 按 "Enter" 键】
mongod -f /etc/test2/mongod1.conf
mongod -f /etc/test2/mongod2.conf
mongod -f /etc/test2/mongod3.conf
mongod --dbpath /data/test2/config/db --logpath /logs/test2/config/log/mongodb.log --port 21004 --configsvr --replSet cs --fork
mongo localhost:21004
use admin
cfg = {
   _id:'cs',
   configsvr:true,
   members:[
       {_id:0,host:'localhost:21004'}
    ]
}
rs.initiate(cfg)
exit
mongos --configdb cs/localhost:21004 --logpath /logs/test2/mongs/log/mongodb.log --port 21005 --fork
### 关于MongoDB综合实训第五关的解决方案 在讨论 MongoDB综合实训第五关之前,需要明确该关卡的具体目标和任务背景。虽然当前未有直接针对此关卡的内容描述,但从已有参考资料中可以推测出一些可能涉及的技术要点。 #### 技术背景概述 MongoDB 是一种流行的 NoSQL 数据库,广泛应用于现代 Web 应用程序的数据存储场景中[^1]。它支持灵活的文档模型、高效的查询性能以及强大的扩展能力。平台上的综合实训通常会围绕数据库的设计、操作、优化等方面展开,旨在提升学员的实际动手能力和解决问题的能力。 对于第五关的任务,可能会涉及到以下几个方面: - **数据建模**:如何合理设计集合及其字段结构以适应特定业务需求。 - **复杂查询**:编写高效且功能全面的查询语句来检索所需数据。 - **索引创建与管理**:理解并实现适合不同查询模式的索引来加速访问速度。 - **聚合管道**:运用 MongoDB 提供的强大工具——Aggregation Framework 来执行多阶段数据分析过程。 以下是基于上述假设构建的一个通用解题框架: ```javascript // 连接到指定实例 (此处仅为示例代码片段) const { MongoClient } = require('mongodb'); async function main() { const uri = 'your_connection_string'; // 替换为实际URI地址 const client = new MongoClient(uri); try { await client.connect(); // 获取对应数据库下的collection对象 const database = client.db("testdb"); const collection = database.collection("sample_collection"); // 插入测试记录 let resultInsert = await collection.insertOne({name:"John Doe", age:30}); console.log(`Inserted document with _id ${resultInsert.insertedId}`); // 查询操作演示 let queryResult = await collection.find({age:{ $gt : 25 }}).toArray(); console.dir(queryResult,{depth:null}); // 创建复合索引示范 await collection.createIndex( {"name":1, "age":-1} ); // 聚合函数案例展示 var pipeline = [ {$match:{"age":{"$gte":28}}}, {$group:{ "_id":"$gender", count:{$sum:1} } }, {$sort:{"count":-1}} ]; let aggResults = await collection.aggregate(pipeline).toArray(); console.table(aggResults); } finally{ await client.close(); } } main().catch(console.error); ``` 以上脚本展示了几个关键概念的应用方法,包括但不限于插入新条目、条件查找、建立自定义顺序排列的联合键值对列表以及通过预定义逻辑组合多个步骤形成最终统计报表等功能特性。 如果具体到某道题目,则还需要结合官方给出的要求进一步调整细节设置。比如某些情况下也许更注重考察批量更新技巧或者地理空间搜索方面的专业知识等等。 #### 注意事项 由于缺乏确切的目标说明,在准备过程中应当特别留意以下几点建议以便更好地应对挑战: - 认真阅读每一步指引文字,弄清楚期望达成的效果是什么样的; - 尝试先手动模拟整个流程再转化为自动化脚本形式提交验证; - 如果遇到困难可查阅官方文档获取更多帮助资源链接[^3]。 ---
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