mongodb集群配置方案

MongoDB高可用集群配置的几种方案 https://yq.aliyun.com/articles/61516

集群配置方案

MongoDB集群配置主要有主从结构，副本集方式和Sharding分片方式。

三、Master-Slave主从结构

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主从架构一般用于备份或者做读写分离。一般有一主一从设计和一主多从设计。
由两种角色构成：
（1）主(Master)
可读可写，当数据有修改的时候，会将oplog同步到所有连接的salve上去。
（2）从(Slave)
只读不可写，自动从Master同步数据。

特别的，对于Mongodb来说，并不推荐使用Master-Slave架构，因为Master-Slave其中Master宕机后不能自动恢复，推荐使用Replica Set，后面会有介绍，除非Replica的节点数超过50，才需要使用Master-Slave架构，正常情况是不可能用那么多节点的。

还有一点，Master-Slave不支持链式结构，Slave只能直接连接Master。Redis的Master-Slave支持链式结构，Slave可以连接Slave，成为Slave的Slave。

四、Relica Set副本集方式
Mongodb的Replica Set即副本集方式主要有两个目的，一个是数据冗余做故障恢复使用，当发生硬件故障或者其它原因造成的宕机时，可以使用副本进行恢复。
另一个是做读写分离，读的请求分流到副本上，减轻主（Primary）的读压力。

image.png image.png

Replica Set是mongod的实例集合，它们有着同样的数据内容。包含三类角色：
（1）主节点（Primary）
接收所有的写请求，然后把修改同步到所有Secondary。一个Replica Set只能有一个Primary节点，当Primary挂掉后，其他Secondary或者Arbiter节点会重新选举出来一个主节点。默认读请求也是发到Primary节点处理的，需要转发到Secondary需要客户端修改一下连接配置。
（2）副本节点（Secondary）
与主节点保持同样的数据集。当主节点挂掉的时候，参与选主。
（3）仲裁者（Arbiter）
不保有数据，不参与选主，只进行选主投票。使用Arbiter可以减轻数据存储的硬件需求，Arbiter跑起来几乎没什么大的硬件资源需求，但重要的一点是，在生产环境下它和其他数据节点不要部署在同一台机器上。
注意，一个自动failover的Replica Set节点数必须为奇数，目的是选主投票的时候要有一个大多数才能进行选主决策。
（4）选主过程
其中Secondary宕机，不受影响，若Primary宕机，会进行重新选主：
Sharding分片技术
当数据量比较大的时候，我们需要把数据分片运行在不同的机器中，以降低CPU、内存和IO的压力，Sharding就是数据库分片技术。
MongoDB分片技术类似MySQL的水平切分和垂直切分，数据库主要由两种方式做Sharding：垂直扩展和横向切分。
垂直扩展的方式就是进行集群扩展，添加更多的CPU，内存，磁盘空间等。
横向切分则是通过数据分片的方式，通过集群统一提供服务：

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（2）MongoDB分片架构中的角色
A.数据分片（Shards）
用来保存数据，保证数据的高可用性和一致性。可以是一个单独的mongod实例，也可以是一个副本集。
在生产环境下Shard一般是一个Replica Set，以防止该数据片的单点故障。所有Shard中有一个PrimaryShard，里面包含未进行划分的数据集合：
B.查询路由（Query Routers）
路由就是mongos的实例，客户端直接连接mongos，由mongos把读写请求路由到指定的Shard上去。
一个Sharding集群，可以有一个mongos，也可以有多mongos以减轻客户端请求的压力。
C.配置服务器（Config servers）
保存集群的元数据（metadata），包含各个Shard的路由规则。

我的集群试验

• 初始化集群

其中的rs.等命令是在运行进入mongo.exe后的命令。
cd Server\3.2\bin
mongo.exe 192.168.2.81:27017

rs.initiate();
rs0:OTHER> rs.conf()
rs0:PRIMARY> rs.add("192.168.2.81:27018");
rs0:PRIMARY> rs.status();

• 切换主从

切换过程需要点时间，如果没切换可等几秒再看看
设置主从的优先级priority，值越大，优先权越高。
priority默认的值是1，rs.conf是不显示的；（我的例子显示的）
如果值是0，那么不能成为primay。

比如原来是27018是主primary，主从的priority都是默认为1.
192.168.2.81:27017 secondary
192.168.2.81:27018 primary

将第1个节点即27017节点优先级提高，过一会再查看rs.status()发现27017成为primary
rs.status();
conf = rs.conf();
conf.members[0].priority=2;
rs.reconfig(conf,{"force":true});
rs.status();

• 设置profile记录（不同于log文件）,system.profile表

db.setProfilingLevel(2)
进入哪个db执行setProfilingLevel就会在这个db生成一个system.profile表。
0是不记录，也是默认
profile应该主要是数据查询变更日志，log文件应该是服务器运行监控日志

• db.setLogLevel(1)设置服务器日志，见.log文件

可通过tail实时显示变更
E:\mongodb4.2.0\data_master\log>tail -f mongodb.log

• 切割log文件，把当前log文件复制到新文件，清空前log文件内容

use admin
db.runCommand({ logRotate :1 } )