MongoDB复制集

2022-12-21 12:50:33

环境：
三台CentOS7.6 最小安装，禁用SeLinux，一个PRIMARY，两个SECONDARY。
MongoDB 4.X：各版本下载列表：https://www.mongodb.org/dl/linux/x86_64
MongoDB 4.x版本已经不再支持主从复制，而是使用副本集(replica-set)

MongoDB推荐关闭大内存页面，即设置transparent_hugepage=never：

$ grep GRUB_CMDLINE_LINUX /etc/default/grub 
GRUB_CMDLINE_LINUX="crashkernel=auto rhgb quiet transparent_hugepage=never"
$ grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg
$ shutdown -r now

下载 http://downloads.mongodb.org/linux/mongodb-linux-x86_64-rhel70-v4.0-latest.tgz
或YUM安装：

$ cat > /etc/yum.repos.d/mongodb-org-4.0.repo <<EOF
[mongodb-org-4.0]
name=MongoDB Repository
baseurl=https://repo.mongodb.org/yum/redhat/7Server/mongodb-org/4.0/x86_64/
gpgcheck=1
enabled=1
gpgkey=https://www.mongodb.org/static/pgp/server-4.0.asc
EOF

$ yum makecache
$ yum install -y mongodb-org
$ rpm -ql mongodb-org-server

创建server之间认证的key文件（其它机器上不要创建）：

$ mkdir -p /data/mongodb/{key,db,logs}
$ openssl rand -base64 522 >/data/mongodb/key/repl_set.key
$ chown -R mongod:mongod /data/mongodb
$ chmod 400 /data/mongodb/key/repl_set.key

将/data/mongodb/key/repl_set.key复制到其它节点，并配置400权限。

编辑/etc/mongod.conf文件：

$ grep -v "#" /etc/mongod.conf 
systemLog:
  destination: file
  logAppend: true
  path: /data/mongodb/logs/mongod.log

storage:
  dbPath: /data/mongodb/db
  directoryPerDB: true
  journal:
    enabled: true

processManagement:
  timeZoneInfo: /usr/share/zoneinfo

net:
  port: 27017

security:
  clusterAuthMode: keyFile
  keyFile: /data/mongodb/key/repl_set.key
  authorization: enabled

replication:
  oplogSizeMB: 1024
  replSetName: MyRepSet

复制集中的所有member都要开启journal（日志）功能，以及设置合适的oplog大小。–directoryperdb参数将数据库分目录存储，以便后期空间的扩容。

将/etc/mongod.conf复制到其它节点，然后启动mongodb：

$ systemctl enable mongod && systemctl start mongod && systemctl status mongod

连接到本地mongod，配置复制集：

$ mongo
config = { _id: "MyRepSet", members: [
{_id: 0, host: "10.3.8.235:27017"},
{_id: 1, host: "10.3.8.236:27017"},
{_id: 2, host: "10.3.8.237:27017"}]
}
rs.initiate(config);
rs.status();
use admin
db.createUser({user:"root",pwd:"rootpw",roles:[{role:"root",db:"admin"}]})
db.auth("root","rootpw")
db.createUser({user:"clusterAdmin",pwd:"Mongo",roles:[{role:"clusterAdmin",db:"admin"}]})
exit

#这个角色可以进行复制集的管理（添加成员、查看状态等等）。
登录查看复制集状态：

$ mongo -u "clusterAdmin" -p "Mongo" --authenticationDatabase "admin"
> rs.status();
> db.serverStatus().repl.primary
10.3.8.235:27017

节点的关闭顺序
对于PRIMARY（P）、SECONDARY（S）、ARBITER（A），有以下几种关闭顺序：
1：关闭顺序PSA：会报错
2：关闭顺序PAS：可以
3：关闭顺序SAP：主节点会变为从节点
4：关闭顺序SPA：会报错
5：关闭顺序APS：不报错，Primary节点不会再自动切换
6：关闭顺序ASP：主节点会变为从节点
总结：
1：先关闭从节点、仲裁节点。或者先关闭仲裁节点，最后关闭从节点。则：主节点自动变为从节点
2：先关闭主节点，则从节点自动变为主节点，在仲裁节点关闭之前，新主节点不能关闭
3：只要仲裁节点不是最后关闭，都可以。如果没有仲裁节点，是两个SECONDARY，哪种顺序都可以。

关闭MongoDB服务：

$ mongo -u "clusterAdmin" -p "Mongo" --authenticationDatabase "admin"
> use admin;
> db.shutdownServer();

或者在系统环境下用命令关闭：

$ mongod --shutdown --dbpath /data/mongodb/db

还可以使用操作系统的 kill 命令，给 mongod 进程发送 SIGINT 或 SIGTERM 信号，即 “kill -2 PID” 或者 “kill -15 PID”。建议不要使用 “kill -9 pid”，因为如果 MongoDB 运行在没开启日志（–journal）的情况下，可能会造成数据损失。

在生产环境中，复制集通常为三个members，已经基本满足HA需要，因为mongod本身为系统资源高耗型应用，我们应该尽量避免过于复杂的部署方式。如果需要更多的members参与，则尽可能保证members的个数为奇数，且至少有2个member保存数据；注意replication模式从根本上说并不是解决“负载均衡”、“读写分离”的方法，它是HA方案，即“自动Failover”和数据备份；对于流量比较高的应用而言，secondaries需要从primary上复制大量的oplog，要执行和primary等量的write操作，还要接收较多的read操作，可能导致secondary过载、增加数据复制的延迟。所以当mongod流量较高时，replication模式并不能起到“load balance”或者压力分流的作用，此时应该考虑另一种架构模式：sharding。

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