手把手教你搭建mongodb副本集

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2023年09月02日 21:25 · 阅读数 39

搭建mongodb副本集

一. 什么是副本集

副本集（Replica Set）是一组MongoDB实例组成的集群，由一个主（Primary）服务器和多个备份（Secondary）服务器构成。通过Replication，将数据的更新由Primary推送到其他实例上，在一定的延迟之后，每个MongoDB实例维护相同的数据集副本。通过维护冗余的数据库副本，能够实现数据的异地备份，读写分离和自动故障转移。早期的MongoDB版本使用master-slave，一主一从和MySQL类似，但slave在此架构中为只读，当主库宕机后，从库不能自动切换为主。目前已经淘汰master-slave模式，改为副本集，这种模式下有一个主(primary)，和多个从(secondary)，只读。支持给它们设置权重，当主宕掉后，权重最高的从切换为主。在此架构中还可以建立一个仲裁(arbiter)的角色，它只负责裁决，而不存储数据。此架构中读写数据都是在主上，要想实现负载均衡的目的需要手动指定读库的目标server。以上内容引自（blog.51cto.com/zero01/2059…

二. 开始动手搭建

副本集的目的是实现能够持续性提供服务以及数据的异地安全备份，一般每个实例节点会存放在一个服务器节点上，这里没有那么多服务器，便在同一服务器上进行搭建，使用不同的端口创建实例。

1. 依次执行三条命令

```
mongod --dbpath=/home/mongodb/db/testReplPrim   --logpath=/home/mongodb/logs/mongolog_testReplPrim   --logappend --fork --port=27017 --replSet=testRepl  
```

```
mongod --dbpath=/home/mongodb/db/testReplSec1     --logpath=/home/mongodb/logs/mongolog_testReplSec1     --logappend --fork --port=27018 --replSet=testRepl  
```

```
mongod --dbpath=/home/mongodb/db/testReplSec2   --logpath=/home/mongodb/logs/mongolog_testReplSec2   --logappend --fork --port=27019 --replSet=testRepl
```

2. 选择一个mongodb实例作为primary节点，这里我们选择27017

连接到该实例

```
mongo --port 27017
```

 ```
 use admin
 ```

3. 在admin下创建用户

```
db.createUser({
 user:"test01",
 pwd:"abc123",
 roles:[{
 role:"userAdminAnyDatabase",db:"admin"
 },{
 role:"clusterAdmin",db:"admin"
 }]})
 ```

```
db.auth('test01','abc123')
```

4. 初始化副本集

 ```
rs.initiate({"_id":"testRepl","members":[{"_id":0,"host":"10.10.10.10:27017",priority:3},{"_id":1,"host":"10.10.10.10:27018",priority:2},{"_id":2,"host":"10.10.10.10:27019",priority:0,slaveDelay:86400}]})
```

ip是随机写的,此时我们已经初始化好了mongodb副本集，其中27017是primary节点，27018和27019位secondary节点，20179实例会延时60秒同步数据。

5. 新建一个数据库

```use testdb```

6. 创建一个user

```db.createUser({"user":"testdb01","pwd":"abc123",roles:[{role:"readWrite",db:"testdb"}]})```

7. 新增一个customers集合并加一条文档

```db.customers.insert({"name":"wang"})```

此时，27017实例中，testdb库下的customer集合会有一条文档，在其他两个实例中也会有相同的数据

8. 连接27018实例

 ```mongo --port 27018```

 ```use testdb```

```show collections```

9. 这时会显示：

```
2018-11-08T16:50:10.122+0800 E QUERY    [thread1] Error: listCollections failed: { "ok" : 0, "errmsg" : "not master and slaveOk=false", "code" : 13435 } :
_getErrorWithCode@src/mongo/shell/utils.js:25:13
DB.prototype._getCollectionInfosCommand@src/mongo/shell/db.js:773:1
DB.prototype.getCollectionInfos@src/mongo/shell/db.js:785:19
DB.prototype.getCollectionNames@src/mongo/shell/db.js:796:16
shellHelper.show@src/mongo/shell/utils.js:753:9
shellHelper@src/mongo/shell/utils.js:650:15
@(shellhelp2):1:1
```

由于我们是在secondary节点，需要执行如下命令

```rs.slaveOk()```

```show collections```

10. 可以看到，secondary节点已经将数据同步过来了，至此我们已经完成了基本副本集的搭建，不过，不过显而易见的是，我们在启动数据库实例的时候并没有添加--auth选项，也就是说，我们不需要任何验证就可以对数据库进行操作，这在生产环境中是不可行的，所以我们需要添加--auth选项，那我们先把三个服务实例关闭

```
mongod --dbpath=/home/mongodb/db/testReplPrim --logpath=/home/mongodb/logs/mongolog_testReplPrim --logappend --fork --port=27017 --replSet=testRepl   --shutdown
```

```
    mongod --dbpath=/home/mongodb/db/testReplSec1 --logpath=/home/mongodb/logs/mongolog_testReplSec1 --logappend --fork --port=27018 --replSet=testRepl --shutdown
```
    
```
mongod --dbpath=/home/mongodb/db/testReplSec2 --logpath=/home/mongodb/logs/mongolog_testReplSec2 --logappend --fork --port=27019 --replSet=testRepl 
--shutdown
```

11. 然后分别启动三个实例

  ```
mongod --dbpath=/home/mongodb/db/testReplPrim --logpath=/home/mongodb/logs/mongolog_testReplPrim --logappend --fork --port=27017 --replSet=testRepl --auth
```

```
    mongod --dbpath=/home/mongodb/db/testReplSec1 --logpath=/home/mongodb/logs/mongolog_testReplSec1 --logappend --fork --port=27018 --replSet=testRepl --auth
    ```
  
  ```
    mongod --dbpath=/home/mongodb/db/testReplSec2 --logpath=/home/mongodb/logs/mongolog_testReplSec2 --logappend --fork --port=27019 --replSet=testRepl 
    --auth
    ```

12. 连接primary实例节点

  ```mongo --port 27017```

  ```use admin```
  
  ```db.auth('test01','abc123')```
  
  ```rs.status()```
  
 会看到如下状态
 
  ```
    {
	"set" : "testRepl",
	"date" : ISODate("2018-11-08T10:36:32.750Z"),
	"myState" : 3,
	"term" : NumberLong(6),
	"heartbeatIntervalMillis" : NumberLong(2000),
	"members" : [
		{
			"_id" : 0,
			"name" : "10.10.10.10:25231",
			"health" : 1,
			"state" : 3,
			"stateStr" : "RECOVERING",
			"uptime" : 1002,
			"optime" : {
				"ts" : Timestamp(1541671316, 2),
				"t" : NumberLong(6)
			},
			"optimeDate" : ISODate("2018-11-08T10:01:56Z"),
			"infoMessage" : "could not find member to sync from",
			"configVersion" : 1,
			"self" : true
		},
		{
			"_id" : 1,
			"name" : "10.10.10.10:25232",
			"health" : 0,
			"state" : 6,
			"stateStr" : "(not reachable/healthy)",
			"uptime" : 0,
			"optime" : {
				"ts" : Timestamp(0, 0),
				"t" : NumberLong(-1)
			},
			"optimeDate" : ISODate("1970-01-01T00:00:00Z"),
			"lastHeartbeat" : ISODate("2018-11-08T10:36:30.447Z"),
			"lastHeartbeatRecv" : ISODate("1970-01-01T00:00:00Z"),
			"pingMs" : NumberLong(0),
			"authenticated" : false,
			"configVersion" : -1
		},
		{
			"_id" : 2,
			"name" : "10.10.10.10:25233",
			"health" : 0,
			"state" : 6,
			"stateStr" : "(not reachable/healthy)",
			"uptime" : 0,
			"optime" : {
				"ts" : Timestamp(0, 0),
				"t" : NumberLong(-1)
			},
			"optimeDate" : ISODate("1970-01-01T00:00:00Z"),
			"lastHeartbeat" : ISODate("2018-11-08T10:36:30.452Z"),
			"lastHeartbeatRecv" : ISODate("1970-01-01T00:00:00Z"),
			"pingMs" : NumberLong(0),
			"authenticated" : false,
			"configVersion" : -1
		}
	],
	"ok" : 1
}
```

说明主节点无法建立与其他节点互访认证，那如何建立互访认证呢，就需要用到Keyfile

三. 使用keyfile访问控制的方式建立各节点间认证机制

1. 生成keyfile

 `openssl rand -base64 100 > /usr/local/keyfile/mongodb_keyfile`

2. 修改文件权限

 `chmod 600 /usr/local/keyfile/mongodb_keyfile`

3. 将生成的keyfile文件拷贝到各节点的机器上，注意路径要和mongodb启动时指定的keyfile路径一致

4. 关闭三个服务实例

   `mongod --dbpath=/home/mongodb/db/testReplPrim --logpath=/home/mongodb/logs/mongolog_testReplPrim --logappend --fork --port=27017 --replSet=testRepl --shutdown`

   `mongod --dbpath=/home/mongodb/db/testReplSec1 --logpath=/home/mongodb/logs/mongolog_testReplSec1 --logappend --fork --port=27018 --replSet=testRepl --shutdown`
   
   `mongod --dbpath=/home/mongodb/db/testReplSec2 --logpath=/home/mongodb/logs/mongolog_testReplSec2 --logappend --fork --port=27019 --replSet=testRepl --shutdown`

5. 重启三个服务实例

   `mongod --dbpath=/home/mongodb/db/testReplPrim --logpath=/home/mongodb/logs/mongolog_testReplPrim --logappend --fork --port=27017 --replSet=testRepl keyFile=/usr/local/keyfile/mongodb_keyfile --auth`

   `mongod --dbpath=/home/mongodb/db/testReplSec1 --logpath=/home/mongodb/logs/mongolog_testReplSec1 --logappend --fork --port=27018 --replSet=testRepl keyFile=/usr/local/keyfile/mongodb_keyfile --auth`
   
   `mongod --dbpath=/home/mongodb/db/testReplSec2 --logpath=/home/mongodb/logs/mongolog_testReplSec2 --logappend --fork --port=27019 --replSet=testRepl keyFile=/usr/local/keyfile/mongodb_keyfile--auth`

6. 连接端口为21071实例

   `mongo --port 27017`

   `use admin`
   
   `db.auth('test01','abc123')`
   
   `rs.status()`

大功告成，此时我们在主节点添加数据时，在secondary节点就可以同步显示出来，27019节点延时60秒，这里不再做演示。ok，为什么贴这么多命令呢而没有太多的讲解呢，直观（懒）嘛，跟着命令搞一遍自然就懂了，具体细节看起来就容易了。

转载自:https://juejin.cn/post/6844903710145904654