MongoDB复制集的选举原理
MongoDB复制的原理
MongoDB的复制是基于操作日志oplog，相当于MySQL中的二进制日志，只记录发生改变的记录。复制是将主节点的oplog日志同步并应用到其他从节点的过程。
MongoDB选举的原理
MongoDB的节点分为三种类型，分别为标准节点（host）、被动节点（passive）和仲裁节点（arbiter）
- 只有标准节点才有可能被选举为活跃节点（主节点），拥有选举权。被动节点有完整副本，不可能成为活跃节点，具有选举权。仲裁节点不复制数据，不可能成为活跃节点，只有选举权。说白了就是只有标准节点才有可能被选举为主节点，即使在一个复制集中说有的标准节点都宕机，被动节点和仲裁节点也不会成为主节点。后续有示例演示验证。
- 标准节点与被动节点的区别：priority值高者是标准节点，低者则为被动节点
- 选举规则是票数高的获胜，priority是优先权0~1000的值，相当于额外增加0~1000的票数。选举结果：票数高者获胜；若票数相同，数据新者获胜。
MongoDB复制集节点间选举所示
前文链接
Yum安装MongoDB及数据库管理
配置MongoDB复制集
示例验证复制集选举原理
创建4个实例
创建新实例的path文件和dbpath的文件目录，并为日志文件设置权限
mkdir -p /data/mongodb/logs
// path目录，因为在安装完成之后就会有一个实例，所以这里我们只需要创建三个实例即可
mkdir -p /data/mongodb/mongo{2,3,4} //创建dbpath目录
touch /data/mongodb/logs/mongod{2,3,4}.log //创建日志文件
chmod 777 /data/mongodb/logs/*.log //为日志文件赋予权限修改配置文件（/etc/mongod.conf）
path:
dbPath:
port:
bindIp:
replication:
replSetName: //修改配置文件中这五个项目的值
关闭防火墙及selinux防火墙
systemctl disable firewalld.service
systemctl stop firewalld.service
setenforce 0启动实例
mongod -f /etc/mongod.conf配置复制集
创建有四个节点组成的复制集，创建时设置优先级
本次复制集由四个节点组成，分别包括两个标准节点，一个被动节点，一个仲裁节点。
mongo //=进入数据库
chen={"_id":"chenrs","members":[{"_id":0,"host":"172.16.10.29:27017","priority":100},{"_id":1,"host":"172.16.10.29:27018","priority":100},{"_id":2,"host":"172.16.10.29:27019","priority":0},{"_id":3,"host":"172.16.10.29:27020","arbiterOnly":true}]}
初始化复制集
rs.initiate(chen)查看各节点的的身份
rs.isMaster()
查看oplpog日志
此时对数据库进行一些增删改查的操作，注意在oplog日志中不会记录查询的语句，只会记录对数据库进行更改的语句
use stady //使用stady库
db.abc.insert({"id":1,"name":"zhangsan"}) //向表abc中写入一条数据
db.abc.insert({"id":2,"name":"lisi"}) //再次插入一条数据
db.abc.find() //查看表中内容
db.abc.update({"id":2},{$set:{"name":"jack"}}) //修改表数据
db.abc.remove({"id":1} //删除表数据查看oplog中内容
use local
show collections //可以看到其中有一个oplog.rs文件
db.oplog.rs.find()
//由于内容过多，在这里就不展示，查看之后就会发现，没有记录查询的记录，只有记录对数据库做更改的操作模拟主节点故障
关闭主节点
kill -9 + 进程号 //关闭主节点
mongod -f /etc/mongod4.conf --shutdown //关闭主节点
mongo --port 27018
chenrs:PRIMARY> rs.status() //此时该节点已经成为主节点
{
"set" : "chenrs",
"date" : ISODate("2018-07-16T05:30:04.152Z"),
"myState" : 1,
···省略部分内容
"members" : [
"_id" : 0,
"name" : "172.16.10.29:27017",
"health" : 0, //健康值为0，处于非活跃状态
"state" : 8,
"stateStr" : "(not reachable/healthy)",
···省略部分内容
"_id" : 1,
"name" : "172.16.10.29:27018",
"health" : 1,
"state" : 1,
"stateStr" : "PRIMARY", //此时1为主节点
···省略部分内容
"_id" : 2,
"name" : "172.16.10.29:27019",
"health" : 1,
"state" : 2,
"stateStr" : "SECONDARY",
···省略部分内容
"_id" : 3,
"name" : "172.16.10.29:27020",
"health" : 1,
"state" : 7,
"stateStr" : "ARBITER",
···省略部分内容
]模拟另外一个主节点故障
mongod -f /etc/mongod2.conf --shutdown
mongo --port 27019
chenrs:SECONDARY> rs.status() //仍处于secondary状态
{
"set" : "chenrs",
"date" : ISODate("2018-07-16T05:40:09.740Z"),
"members" : [
{
"_id" : 0,
"name" : "172.16.10.29:27017",
"health" : 0,
"state" : 8,
"stateStr" : "(not reachable/healthy)",
···省略部分内容
"_id" : 1,
"name" : "172.16.10.29:27018",
"health" : 0,
"state" : 8,
"stateStr" : "(not reachable/healthy)",
···省略部分内容
"_id" : 2,
"name" : "172.16.10.29:27019",
"health" : 1,
"state" : 2,
"stateStr" : "SECONDARY", //即使两个标准节点都处于宕机状态，被动节点和仲裁节点也没有成为主节点
···省略部分内容
"_id" : 3,
"name" : "172.16.10.29:27020",
"health" : 1,
"state" : 7,
"stateStr" : "ARBITER",
]
···省略部分内容MongoDB复制集管理
配置允许在从节点读取数据
默认MongoDB复制集的从节点是不能读取数据的，但是可以使用密令来允许能够在从节点读取数据
rs.slaveOk() //允许从节点能够读取数据查看复制集状态信息
rs.help
rs.printReplicationInfo() //查看oplog日志文件的大小及时间范围
rs.printSlaveReplicationInfo() //查询节点及节点复制的时间
调整oplog日志文件大小
如果节点属于复制集成员，此时你想要修改oplog的大小是不被允许的，所以要将节点移出复制集想要修改日志文件的默认大小。此时要做的是首先要关闭节点的服务，然后退出复制集
关闭节点服务（属于离线升级）
use admin //在复制集的从节点上做
db.shutdownServer() //关闭服务，此时再想登陆该节点则会失败节点退出复制集
注销掉replication的值和修改port值，将其作为单实例启动
vim /etc/mongod2.conf
#replication:
# replSetName: chenrs
port： 27028
mongod -f /etc/mongod2.conf //启动实例，此时该实例不属于复制集完全备份oplog日志
mongodump --port 27028 --db local --collection ‘oplog.rs‘ //在linux界面操作删除节点中oplog文件
> use local
> db.oplog.rs.drop()重建oplog日志
db.runCommand( { create: "oplog.rs", capped: true, size: (2 * 1024 * 1024 * 1024) } )再次关闭节点服务
use admin
db.shutdownServer() 将节点加入到复制集
回调参数，同时要加一个参数指定日志文件大小
vim /etc/mongod2.conf
replication:
replSetName: chenrs
oplogSizeMB: 2048 //单位为兆
mongod -f /etc/mongod2.conf //启动实例
mongo -port 27018 //进入实例
查看oplog大小
rs.printReplicationInfo()对于日志文件大小的更改，只对该节点生效，其他节点仍然是默认值
部署认证复制
创建管理用户
use admin
db.createUser({"user":"root","pwd":"123123","roles":["root"]})
配置密钥验证
为了使其他的节点还能够和主节点进行同步，创建密钥文件使其他节点能够同步
- 创建验证文件
# cd /usr/bin/ # echo "chenrs key"> chenrskey1 # echo "chenrs key"> chenrskey2 # echo "chenrs key"> chenrskey3 # echo "chenrs key"> chenrskey4 //密钥内容自定义，但是要保证内容的一致性 # chmod 600 chenrskey{1..4} //设置文件权限，不设置在接下来的启动中会报错 - 修改配置文件，开启mongodb的安全验证功能（四个配置文件都要修改，注意内容差异）
vim /etc/mongod.conf security: keyFile: /usr/bin/chenrskey1 //每个节点的验证文件不同，要根据不同的节点修改 clusterAuthMode: keyFile //认证类型，密钥文件认证
- 重启服务
mongod -f /etc/mongod.conf --shutdown mongod -f /etc/mongod.conf /其他几台的重启方式都相同，重复操作即可身份验证登陆（先验证主，再验证从）
当你直接使用登陆命令登陆系统时，使用show dbs 是不能够查看数据的，此时就需要使用身份验证
mongo --port 27018 use admin db.auth("root","123123")
原文地址：http://blog.51cto.com/13643643/2144954
时间： 2024-08-05 17:19:34