一文读懂MongoDB之副本集模式搭建

目录

一、副本集简介

(一)、副本集概述

(二)、副本集成员

(三)、副本集成员主要属性

(四)、副本集部署架构

二、副本集搭建部署过程

(一)、Primary节点创建目录

(二)、Primary节点下载MongoDB安装包

(三)、Primary节点解压安装包

(四)、Secondary01节点、Secondary02节点根据步骤(一)至步骤(三)安装MongoDB

(五)、Primary节点制作keyfile

(六)、Primary节点复制mongokeyfile文件到Secondary01节点、Secondary02节点

1、Primary节点复制mongokeyfile文件到Secondary01节点

2、Primary节点复制mongokeyfile文件到Secondary02节点

(七)、Primary节点创建MongoDB服务配置文件

(八)、Secondary01节点创建MongoDB服务配置文件

(九)、Secondary02节点创建MongoDB服务配置文件

(十)、启动Primary节点MongoDB服务

(十一)、按照步骤十分别启动Secondary01节点、Secondary02节点MongoDB服务

(十二)、在Primary节点初始化副本集

1、打开Primary、Secondary01、Secondary02节点的日志进行副本集初始化过程观察

2、Primary节点初始化副本集

(十三)、Primary节点创建管理用户root

(十四)、验证副本集数据同步

1、Primary节点新建数据

2、Secondary节点查看数据是否同步

三、副本集管理命令

(一)、查看副本集状态信息

(二)、查看副本集所有节点信息

(三)、查看单个副本集成员信息

(四)、调整副本集成员节点参数

(五)、新增副本集成员节点

(六)、剔除副本集成员节点

(七)、查看Secondary节点与Primary节点的数据同步差距

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一、副本集简介

(一)、副本集概述

        MongoDB副本集是一组维护相同数据集的mongod服务，可提供数据冗余和服务高可用性。副本集具有故障自动切换能力，当主节点(Primary)故障或者宕机时，在不需要用户干预的情况下，从节点(Secondary)会自动投票选举产生新的主节点(Primary)，从而保证服务的高可用性。还可以利用从节点(Secondary)做只读服务器，实现读写分离，提高负载。

        MongoDB 副本集最多只能有50个节点，且最多只能有7个节点拥有投票权，其余节点必须是没有投票权的节点。官方推荐副本集中具有投票权的节点数量为奇数个，从而避免出现脑裂（一个副本集被分割成多个副本集）的情况。

(二)、副本集成员

副本集中的节点成员主要分为三种：主节点(Primary)、从节点( Seconary)、仲裁节点 (Arbiter)。

● 主节点(Primary)

        主节点是副本集中唯一接受写入操作的成员，且一个副本集只能有一个主节点。主节点会在 Oplog 上记录数据变更操作，从节点成员复制该Oplog日志，并将数据变更操作应用于其数据集。

● 从节点( Seconary)

        从节点维护主节点的数据集副本，一个副本集可以有一个或多个从节点。从节点通过异步过程将来自主节点 Oplog 的数据变更操作应用到自己的数据集，从而保证数据冗余。 从节点不可进行写操作，可配置只读。

● 仲裁节点 (Arbiter)

仲裁节点不维护主节点的数据集副本，仅参与主节点的选举，且仲裁节点只有1张选举票。

(三)、副本集成员主要属性

● priority：该属性值控制主节点选举的优先级，值越大成为主节点的优先级越高。初始化副本集时，一般通过该属性直接指定性能最好的节点成为主节点。优先级为0的节点成员无法成为主节点且无法触发选举。

● votes：该属性值控制节点成员是否有权参与主节点选举。1代表有权，0代表无权。副本集最大支持7个副本节点成员参与选举。

● hidden：该属性值控制节点成员是否隐藏。true代表隐藏，false代表不隐藏。隐藏成员维护主节点数据集的副本，但对客户端应用程序不可见。隐藏节点成员的优先级必须是0，但在选举中可以投票。

● tags：该属性值控制副本成员打标签，通过打标签的方式区别不同的副本成员，从而使得特定的服务可以访问特定的副本。

● slaveDelay：该属性值控制节点成员延迟一定时间同步Primary节点成员的数据。延迟节点成员必须是优先级为0、hidden为true、votes为0。

(四)、副本集部署架构

副本集的最小推荐配置是三个节点：

● 一个主节点和两个从节点，且两个从节点都可以在选举中成为主节点。

● 一个主节点、一个从节点和一个仲裁节点。从节点可以在选举中成为主节点，仲裁节点仅在选举中投票。

二、副本集搭建部署过程

此次副本集搭建，采用一个主节点、两个从节点的部署架构。

● 服务器IP

Primary：192.168.110.131

Secondary01：192.168.110.132

Secondary02：192.168.110.133

● 系统版本

CentOS Linux release 7.7.1908 (Core)

● 关闭防火墙

此处为方便演示，Primary、Secondary01、Secondary02直接关闭防火墙。

生产环境可以根据实际需求开通服务器防火墙策略。

systemctl stop firewalld

systemctl stop iptables

(一)、Primary节点创建目录

● 创建安装主目录

[root@Primary ~]# mkdir -p /data/mongodb

● 创建数据目录

[root@Primary ~]# mkdir -p /data/mongodb/data

● 创建日志目录

[root@Primary ~]# mkdir -p /data/mongodb/log

(二)、Primary节点下载MongoDB安装包

● 安装wget命令

[root@Primary ~]# yum install