瑞_MongoDB_MongoDB副本集

文章目录

    • 1 MongoDB副本集-Replica Sets
      • 1.1 简介
      • 1.2 副本集的三个角色
      • 1.3 副本集架构目标
      • 1.4 副本集的创建
        • 1.4.1 创建主节点
        • 1.4.2 创建副本节点
        • 1.4.3 创建仲裁节点
        • 1.4.4 初始化配置副本集和主节点
        • 1.4.5 查看副本集的配置内容 rs.conf()
        • 1.4.6 查看副本集状态
        • 1.4.7 添加副本从节点
        • 1.4.8 添加仲裁从节点
      • 1.5 副本集的数据读写操作
        • 1.5.1 主节点
        • 1.5.2 从节点
          • 设置从节点读操作权限 ★
          • 取消从节点读操作权限 ★
        • 1.5.3 仲裁者节点
      • 1.6 主节点的选举原则
        • 1.6.1 选举原则
        • 1.6.2 优先级
        • 1.6.3 修改优先级
      • 1.7 故障测试
        • 1.7.1 副本节点故障测试
        • 1.7.2 主节点故障测试★
        • 1.7.3 仲裁节点和主节点故障
        • 1.7.4 仲裁节点和从节点故障
      • 1.8 Compass连接副本集
      • 1.9 SpringDataMongoDB连接副本集
        • 1.9.1 基本语法
        • 1.9.2 案例
        • 1.9.3 完整语法
    • 常用命令

瑞&3l

🙊 前言:本文章为瑞_系列专栏之《MongoDB》的集群和安全整合的 MongoDB 副本集章节。由于博主是从B站黑马程序员的《MongoDB》学习其相关知识,所以本系列专栏主要是针对该课程进行笔记总结和拓展,文中的部分原理及图解等也是来源于黑马提供的资料,特此注明。本文仅供大家交流、学习及研究使用,禁止用于商业用途,违者必究!

系列整合篇:《瑞_MongoDB(笔记超详细,有这一篇就够了)》




1 MongoDB副本集-Replica Sets

1.1 简介

瑞:副本集的作用就是,当一台服务器挂了,可以无缝切换另一台服务,类似 MySQL 的主从复制

  MongoDB 中的副本集(Replica Set)是一组维护相同数据集的 MongoDB 服务。 副本集可提供冗余和高可用性,是所有生产部署的基础。

  副本集类似于有自动故障恢复功能的主从集群。通俗的讲就是用多台机器进行同一数据的异步同步,从而使多台机器拥有同一数据的多个副本,并且当主库当掉时在不需要用户干预的情况下自动切换其他备份服务器做主库。而且还可以利用副本服务器做只读服务器,实现读写分离,提高负载。

  1️⃣ 冗余和数据可用性

  复制提供冗余并提高数据可用性。 通过在不同数据库服务器上提供多个数据副本,复制可提供一定级别的容错功能,以防止丢失单个数据库服务器。

  在某些情况下,复制可以提供增加的读取性能,因为客户端可以将读取操作发送到不同的服务上, 在不同数据中心维护数据副本可以增加分布式应用程序的数据位置和可用性。 您还可以为专用目的维护其他副本,例如灾难恢复,报告或备份。

  2️⃣ MongoDB 中的复制

  副本集是一组维护相同数据集的 MongoDB 实例。 副本集包含多个数据承载节点和可选的一个仲裁节点。在承载数据的节点中,一个且仅一个成员被视为主节点,而其他节点被视为次要(从)节点。

  主节点接收所有写操作。 副本集只能有一个主要能够确认具有{w:“most”}写入关注的写入; 虽然在某
些情况下,另一个 MongoDB 实例可能暂时认为自己也是主要的。主要记录其操作日志中的数据集的所有更改,即 oplog。

在这里插入图片描述

  辅助(副本)节点复制主节点的 oplog 并将操作应用于其数据集,以使辅助节点的数据集反映主节点的数据集。 如果主要人员不在,则符合条件的中学将举行选举以选出新的主要人员。

  3️⃣ 主从复制和副本集区别

  主从集群和副本集最大的区别就是副本集没有固定的“主节点”;整个集群会选出一个“主节点”,当其挂掉后,又在剩下的从节点中选中其他节点为“主节点”,副本集总有一个活跃点(主、primary)和一个或多个备份节点(从、secondary)。

1.2 副本集的三个角色

  副本集有两种类型三种角色

  两种类型

  • 主节点(Primary)类型:数据操作的主要连接点,可读写。
  • 次要(辅助、从)节点(Secondaries)类型:数据冗余备份节点,可以读或选举。

  三种角色

  • 主要成员(Primary):主要接收所有写操作。就是主节点。
  • 副本成员(Replicate):从主节点通过复制操作以维护相同的数据集,即备份数据,不可写操作,但可以读操作(但需要配置)。是默认的一种从节点类型。
  • 仲裁者(Arbiter):不保留任何数据的副本,只具有投票选举作用。当然也可以将仲裁服务器维护为副本集的一部分,即副本成员同时也可以是仲裁者。也是一种从节点类型。

在这里插入图片描述

  【关于仲裁者的额外说明】

  您可以将额外的mongod实例添加到副本集作为仲裁者。 仲裁者不维护数据集。 仲裁者的目的是通过响应其他副本集成员的心跳和选举请求来维护副本集中的仲裁。 因为它们不存储数据集,所以仲裁器可以是提供副本集仲裁功能的好方法,其资源成本比具有数据集的全功能副本集成员更便宜。

  如果您的副本集具有偶数个成员,请添加仲裁者以获得主要选举中的“大多数”投票。 仲裁者不需要专用硬件。

  仲裁者将永远是仲裁者,而主要人员可能会退出并成为次要人员,而次要人员可能成为选举期间的主要人员。

  如果你的副本+主节点的个数是偶数,建议加一个仲裁者,形成奇数,容易满足大多数的投票。

  如果你的副本+主节点的个数是奇数,可以不加仲裁者。

1.3 副本集架构目标

需要 3 个 MongoDB 服务:一主一副本一仲裁

  • 副本集名称:myrs
节点名端口号
主节点 Primary27017
副本节点 Secondary27018
仲裁节点 Arbiter27019

在这里插入图片描述

1.4 副本集的创建

瑞:MongoDB 在 Linux 系统中的安装请参考《瑞_MongoDB(笔记超详细,有这一篇就够了)》

1.4.1 创建主节点

  1️⃣ 建立存放数据和日志的目录

#-----------myrs
# 主节点 27017
mkdir -p /usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27017/log \ &
mkdir -p /usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27017/data/db

在这里插入图片描述

  2️⃣ 新建或修改配置文件

vi /usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27017/mongod.conf

瑞:指令使用:按a切换到输入状态,将下面配置文件内容复制过去,然后按esc输入:wq保存文件并退出

  myrs_27017配置文件可以参考如下,主要修改服务实例绑定的 IP

【注意】

  1️⃣ 注意子级配置要使用空格隔开,不能使用Tab,建议直接复制粘贴不要自己输入
  2️⃣ bindIp: localhost,192.168.133.131中后面的IP 192.168.133.131你可能无法绑定,这是博主的虚拟机IP,记得替换为你自己要绑定的服务器公网IP,或者虚拟机IP,如果您只希望从本地访问,可以直接改为 bindIp: localhost,注意前面有一个空格

systemLog:# MongoDB发送所有日志输出的目标指定为文件destination: file# mongod或mongos应向其发送所有诊断日志记录信息的日志文件的路径path: "/usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27017/log/mongod.log"# 当mongos或mongod实例重新启动时,mongos或mongod会将新条目附加到现有日志文件的末尾。logAppend: true
storage:# mongod实例存储其数据的目录。storage.dbPath设置仅适用于mongod。dbPath: "/usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27017/data/db"journal:# 启用或禁用持久性日志以确保数据文件保持有效和可恢复。enabled: true
processManagement:# 启用在后台运行mongos或mongod进程的守护进程模式。fork: true# 指定用于保存mongos或mongod进程的进程ID的文件位置,其中mongos或mongod将写入其PIDpidFilePath: "/usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27017/log/mongod.pid"
net:# 服务实例绑定所有IP,有副作用,副本集初始化的时候,节点名字会自动设置为本地域名,而不是ip# bindIpAll: true# 服务实例绑定的IPbindIp: localhost,192.168.133.131# bindIp# 绑定的端口port: 27017
replication:# 副本集的名称replSetName: myrs

在这里插入图片描述

  3️⃣ 启动主节点服务,如下图出现 started successfully 则说明安装配置成功!

/usr/local/mongodb/bin/mongod -f /usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27017/mongod.conf

在这里插入图片描述

[root@localhost ~]# /usr/local/mongodb/bin/mongod -f /usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27017/mongod.conf
about to fork child process, waiting until server is ready for connections.
forked process: 100346
child process started successfully, parent exiting

瑞:如果执行启动节点服务后看到如下图类似的错误,那是因为之前单节点配置的 27017 端口服务的单节点 MongoDB 服务占用了端口号,将其杀死后再尝试启动

在这里插入图片描述


1.4.2 创建副本节点

瑞:和主节点创建类似,主要修改端口号为 27018、路径为 myrs_27018

  1️⃣ 建立存放数据和日志的目录

#-----------myrs
# 副本节点 27018
mkdir -p /usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27018/log \ &
mkdir -p /usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27018/data/db

  2️⃣ 新建或修改配置文件

vi /usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27018/mongod.conf

  myrs_27018配置文件可以参考如下,主要修改服务实例绑定的 IP,注意路径需要修改为 myrs_27018

systemLog:# MongoDB发送所有日志输出的目标指定为文件destination: file# mongod或mongos应向其发送所有诊断日志记录信息的日志文件的路径path: "/usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27018/log/mongod.log"# 当mongos或mongod实例重新启动时,mongos或mongod会将新条目附加到现有日志文件的末尾。logAppend: true
storage:# mongod实例存储其数据的目录。storage.dbPath设置仅适用于mongod。dbPath: "/usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27018/data/db"journal:# 启用或禁用持久性日志以确保数据文件保持有效和可恢复。enabled: true
processManagement:# 启用在后台运行mongos或mongod进程的守护进程模式。fork: true# 指定用于保存mongos或mongod进程的进程ID的文件位置,其中mongos或mongod将写入其PIDpidFilePath: "/usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27018/log/mongod.pid"
net:# 服务实例绑定所有IP,有副作用,副本集初始化的时候,节点名字会自动设置为本地域名,而不是ip# bindIpAll: true# 服务实例绑定的IPbindIp: localhost,192.168.133.131# bindIp# 绑定的端口port: 27018
replication:# 副本集的名称replSetName: myrs

在这里插入图片描述
  3️⃣ 启动副本节点服务,如下图出现 started successfully 则说明安装配置成功!

/usr/local/mongodb/bin/mongod -f /usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27018/mongod.conf

在这里插入图片描述


1.4.3 创建仲裁节点

瑞:和副本节点创建类似,主要修改端口号为 27019、路径为 myrs_27019

  1️⃣ 建立存放数据和日志的目录

#-----------myrs
# 仲裁节点 27019
mkdir -p /usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27019/log \ &
mkdir -p /usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27019/data/db

  2️⃣ 新建或修改配置文件

vi /usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27019/mongod.conf

  myrs_27019配置文件可以参考如下,主要修改服务实例绑定的 IP,注意路径需要修改为 myrs_27019

systemLog:# MongoDB发送所有日志输出的目标指定为文件destination: file# mongod或mongos应向其发送所有诊断日志记录信息的日志文件的路径path: "/usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27019/log/mongod.log"# 当mongos或mongod实例重新启动时,mongos或mongod会将新条目附加到现有日志文件的末尾。logAppend: true
storage:# mongod实例存储其数据的目录。storage.dbPath设置仅适用于mongod。dbPath: "/usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27019/data/db"journal:# 启用或禁用持久性日志以确保数据文件保持有效和可恢复。enabled: true
processManagement:# 启用在后台运行mongos或mongod进程的守护进程模式。fork: true# 指定用于保存mongos或mongod进程的进程ID的文件位置,其中mongos或mongod将写入其PIDpidFilePath: "/usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27019/log/mongod.pid"
net:# 服务实例绑定所有IP,有副作用,副本集初始化的时候,节点名字会自动设置为本地域名,而不是ip# bindIpAll: true# 服务实例绑定的IPbindIp: localhost,192.168.133.131# bindIp# 绑定的端口port: 27019
replication:# 副本集的名称replSetName: myrs

在这里插入图片描述

  3️⃣ 启动仲裁节点服务,如下图出现 started successfully 则说明安装配置成功!

/usr/local/mongodb/bin/mongod -f /usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27019/mongod.conf

在这里插入图片描述

   执行ps -ef | grep mongo命令查看三个节点(27017-主、27018-从、27019-仲裁)是否成功运行

在这里插入图片描述

1.4.4 初始化配置副本集和主节点

  使用客户端命令连接任意一个节点,建议尽量连接主节点(27017节点)

/usr/local/mongodb/bin/mongo --host=192.168.133.131 --port=27017

  连接上之后,很多命令无法使用,比如show dbs等,必须初始化副本集才行

  准备初始化新的副本集,语法如下

rs.initiate(configuration)

  configuration选项

ParameterTypeDescription
configurationdocumentOptional. A document that specifies configuration for the new replica set. If a configuration is not specified, MongoDB uses a default replica set configuration.

  【示例】使用默认的配置来初始化副本集,即无参

rs.initiate()

在这里插入图片描述

  【执行结果】

> rs.initiate()
{"info2" : "no configuration specified. Using a default configuration for the set","me" : "192.168.133.131:27017","ok" : 1,"operationTime" : Timestamp(1714162636, 1),"$clusterTime" : {"clusterTime" : Timestamp(1714162636, 1),"signature" : {"hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),"keyId" : NumberLong(0)}}
}
myrs:SECONDARY>
myrs:PRIMARY>

  说明

  • “ok”的值为1,说明创建成功。
  • 命令行提示符发生变化,变成了一个从节点角色myrs:SECONDARY,此时默认不能读写。稍等片刻后回车,就会变成主节点myrs:PRIMARY
1.4.5 查看副本集的配置内容 rs.conf()

  【语法】返回包含当前副本集配置的文档

rs.conf(configuration)

  【提示】

  • rs.config()是该方法的别名

  • configuration:可选,如果没有配置,则使用默认主节点配置。

  【示例】在 27017 上执行副本集中当前节点的默认节点配置

在这里插入图片描述

[root@localhost ~]# /usr/local/mongodb/bin/mongo --host=192.168.133.131 --port=27017
MongoDB shell version v4.0.10
connecting to: mongodb://192.168.133.131:27017/?gssapiServiceName=mongodb
Implicit session: session { "id" : UUID("348dbc74-2c56-4738-bf77-7a15778b858a") }
MongoDB server version: 4.0.10
Server has startup warnings:
2024-04-27T03:44:14.615+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T03:44:14.615+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: Access control is not enabled for the database.
2024-04-27T03:44:14.616+0800 I CONTROL  [initandlisten] **          Read and write access to data and configuration is unrestricted.
2024-04-27T03:44:14.616+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: You are running this process as the root user, which is not recommended.
2024-04-27T03:44:14.616+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T03:44:14.616+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T03:44:14.616+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled is 'always'.
2024-04-27T03:44:14.616+0800 I CONTROL  [initandlisten] **        We suggest setting it to 'never'
2024-04-27T03:44:14.617+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T03:44:14.617+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/defrag is 'always'.
2024-04-27T03:44:14.617+0800 I CONTROL  [initandlisten] **        We suggest setting it to 'never'
2024-04-27T03:44:14.617+0800 I CONTROL  [initandlisten]
myrs:PRIMARY>
myrs:PRIMARY> rs.conf()
{"_id" : "myrs","version" : 1,"protocolVersion" : NumberLong(1),"writeConcernMajorityJournalDefault" : true,"members" : [{"_id" : 0,"host" : "192.168.133.131:27017","arbiterOnly" : false,"buildIndexes" : true,"hidden" : false,"priority" : 1,"tags" : {},"slaveDelay" : NumberLong(0),"votes" : 1}],"settings" : {"chainingAllowed" : true,"heartbeatIntervalMillis" : 2000,"heartbeatTimeoutSecs" : 10,"electionTimeoutMillis" : 10000,"catchUpTimeoutMillis" : -1,"catchUpTakeoverDelayMillis" : 30000,"getLastErrorModes" : {},"getLastErrorDefaults" : {"w" : 1,"wtimeout" : 0},"replicaSetId" : ObjectId("662c0bcc58de9a52944397dd")}
}
myrs:PRIMARY>

  【说明】

  1️⃣ "_id" : "myrs":副本集的配置数据存储的主键值,默认就是副本集的名字

  2️⃣ "members":副本集成员数组,此时只有一个:"host" : "192.168.133.131:27017",该成员不是仲裁节点:"arbiterOnly" : false,优先级(权重值):"priority" : 1,

  3️⃣ "settings":副本集的参数配置。

提示:副本集配置的查看命令,本质是查询的是 system.replset 的表中的数据

myrs:PRIMARY> use local
switched to db local
myrs:PRIMARY> show collections
oplog.rs
replset.election
replset.minvalid
replset.oplogTruncateAfterPoint
startup_log
system.replset
system.rollback.id
myrs:PRIMARY> db.system.replset.find()
{ "_id" : "myrs", "version" : 1, "protocolVersion" : NumberLong(1), "writeConcernMajorityJournalDefault" : true, "members" : [ { "_id" : 0, "host" : "192.168.133.131:27017", "arbiterOnly" : false, "buildIndexes" : true, "hidden" : false, "priority" : 1, "tags" : {  }, "slaveDelay" : NumberLong(0), "votes" : 1 } ], "settings" : { "chainingAllowed" : true, "heartbeatIntervalMillis" : 2000, "heartbeatTimeoutSecs" : 10, "electionTimeoutMillis" : 10000, "catchUpTimeoutMillis" : -1, "catchUpTakeoverDelayMillis" : 30000, "getLastErrorModes" : {  }, "getLastErrorDefaults" : { "w" : 1, "wtimeout" : 0 }, "replicaSetId" : ObjectId("662c0bcc58de9a52944397dd") } }
myrs:PRIMARY>

在这里插入图片描述

1.4.6 查看副本集状态

  【说明】返回包含状态信息的文档。此输出使用从副本集的其他成员发送的心跳包中获得的数据反映副本集的当前状态。

  【语法】

rs.status()

  【示例】在 27017 上查看副本集状态

myrs:PRIMARY> rs.status()
{"set" : "myrs","date" : ISODate("2024-04-27T04:06:13.904Z"),"myState" : 1,"term" : NumberLong(1),"syncingTo" : "","syncSourceHost" : "","syncSourceId" : -1,"heartbeatIntervalMillis" : NumberLong(2000),"optimes" : {"lastCommittedOpTime" : {"ts" : Timestamp(1714190767, 1),"t" : NumberLong(1)},"readConcernMajorityOpTime" : {"ts" : Timestamp(1714190767, 1),"t" : NumberLong(1)},"appliedOpTime" : {"ts" : Timestamp(1714190767, 1),"t" : NumberLong(1)},"durableOpTime" : {"ts" : Timestamp(1714190767, 1),"t" : NumberLong(1)}},"lastStableCheckpointTimestamp" : Timestamp(1714190717, 1),"members" : [{"_id" : 0,"name" : "192.168.133.131:27017","health" : 1,"state" : 1,"stateStr" : "PRIMARY","uptime" : 30119,"optime" : {"ts" : Timestamp(1714190767, 1),"t" : NumberLong(1)},"optimeDate" : ISODate("2024-04-27T04:06:07Z"),"syncingTo" : "","syncSourceHost" : "","syncSourceId" : -1,"infoMessage" : "","electionTime" : Timestamp(1714162636, 2),"electionDate" : ISODate("2024-04-26T20:17:16Z"),"configVersion" : 1,"self" : true,"lastHeartbeatMessage" : ""}],"ok" : 1,"operationTime" : Timestamp(1714190767, 1),"$clusterTime" : {"clusterTime" : Timestamp(1714190767, 1),"signature" : {"hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),"keyId" : NumberLong(0)}}
}
myrs:PRIMARY>

  【说明】

  1️⃣ "set" : "myrs":副本集的名字

  2️⃣ "myState" : 1:说明状态正常

  3️⃣ "members":副本集成员数组,此时只有一个:"name" : "192.168.133.131:27017",该成员的
角色是"stateStr" : "PRIMARY",该节点是健康的:"health" : 1

1.4.7 添加副本从节点

  在主节点添加从节点,将其他成员加入到副本集

  【语法】

rs.add(host, arbiterOnly)

  【选项】

ParameterTypeDescription
hoststring or document要添加到副本集的新成员。 指定为字符串或配置文档:1)如果是一个字符串,则需要指定新成员的主机名和可选的端口号;2)如果是一个文档,请指定在members数组中找到的副本集成员配置文档。 您必须在成员配置文档中指定主机字段。有关文档配置字段的说明,详见下方文档:“主机成员的配置文档”
arbiterOnlyboolean可选。 仅在<host> 值为字符串时适用。 如果为true,则添加的主机是仲裁者。

  主机成员的配置文档

{_id: <int>,host: <string>, // requiredarbiterOnly: <boolean>,buildIndexes: <boolean>,hidden: <boolean>,priority: <number>,tags: <document>,slaveDelay: <int>,votes: <number>
}

  【示例】将 27018 的副本节点添加到副本集中

myrs:PRIMARY> rs.add("192.168.133.131:27018")
{"ok" : 1,"operationTime" : Timestamp(1714191413, 1),"$clusterTime" : {"clusterTime" : Timestamp(1714191413, 1),"signature" : {"hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),"keyId" : NumberLong(0)}}
}

在这里插入图片描述

  【说明】

  • "ok" : 1:说明添加成功。

  查看副本集状态⬇️

myrs:PRIMARY> rs.status()
{"set" : "myrs","date" : ISODate("2024-04-27T09:26:12.954Z"),"myState" : 1,"term" : NumberLong(1),"syncingTo" : "","syncSourceHost" : "","syncSourceId" : -1,"heartbeatIntervalMillis" : NumberLong(2000),"optimes" : {"lastCommittedOpTime" : {"ts" : Timestamp(1714209971, 1),"t" : NumberLong(1)},"readConcernMajorityOpTime" : {"ts" : Timestamp(1714209971, 1),"t" : NumberLong(1)},"appliedOpTime" : {"ts" : Timestamp(1714209971, 1),"t" : NumberLong(1)},"durableOpTime" : {"ts" : Timestamp(1714209971, 1),"t" : NumberLong(1)}},"lastStableCheckpointTimestamp" : Timestamp(1714209931, 1),"members" : [{"_id" : 0,"name" : "192.168.133.131:27017","health" : 1,"state" : 1,"stateStr" : "PRIMARY","uptime" : 49318,"optime" : {"ts" : Timestamp(1714209971, 1),"t" : NumberLong(1)},"optimeDate" : ISODate("2024-04-27T09:26:11Z"),"syncingTo" : "","syncSourceHost" : "","syncSourceId" : -1,"infoMessage" : "","electionTime" : Timestamp(1714162636, 2),"electionDate" : ISODate("2024-04-26T20:17:16Z"),"configVersion" : 2,"self" : true,"lastHeartbeatMessage" : ""},{"_id" : 1,"name" : "192.168.133.131:27018","health" : 1,"state" : 2,"stateStr" : "SECONDARY","uptime" : 18559,"optime" : {"ts" : Timestamp(1714209961, 1),"t" : NumberLong(1)},"optimeDurable" : {"ts" : Timestamp(1714209961, 1),"t" : NumberLong(1)},"optimeDate" : ISODate("2024-04-27T09:26:01Z"),"optimeDurableDate" : ISODate("2024-04-27T09:26:01Z"),"lastHeartbeat" : ISODate("2024-04-27T09:26:10.955Z"),"lastHeartbeatRecv" : ISODate("2024-04-27T09:26:11.477Z"),"pingMs" : NumberLong(0),"lastHeartbeatMessage" : "","syncingTo" : "192.168.133.131:27017","syncSourceHost" : "192.168.133.131:27017","syncSourceId" : 0,"infoMessage" : "","configVersion" : 2}],"ok" : 1,"operationTime" : Timestamp(1714209971, 1),"$clusterTime" : {"clusterTime" : Timestamp(1714209971, 1),"signature" : {"hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),"keyId" : NumberLong(0)}}
}
myrs:PRIMARY>

  【说明】

  • "name" : "192.168.133.131:27018"是第二个节点的名字,其角色是"stateStr" : "SECONDARY"
1.4.8 添加仲裁从节点

  添加一个仲裁节点到副本集

  【语法】

rs.addArb(host)

  【示例】将 27019 的仲裁节点添加到副本集中

myrs:PRIMARY> rs.addArb("192.168.133.131:27019")
{"ok" : 1,"operationTime" : Timestamp(1714210263, 1),"$clusterTime" : {"clusterTime" : Timestamp(1714210263, 1),"signature" : {"hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),"keyId" : NumberLong(0)}}
}
myrs:PRIMARY>

在这里插入图片描述
  【说明】

  • "ok" : 1:说明添加成功。

  查看副本集状态⬇️

myrs:PRIMARY> rs.status()
{"set" : "myrs","date" : ISODate("2024-04-27T09:32:59.430Z"),"myState" : 1,"term" : NumberLong(1),"syncingTo" : "","syncSourceHost" : "","syncSourceId" : -1,"heartbeatIntervalMillis" : NumberLong(2000),"optimes" : {"lastCommittedOpTime" : {"ts" : Timestamp(1714210371, 1),"t" : NumberLong(1)},"readConcernMajorityOpTime" : {"ts" : Timestamp(1714210371, 1),"t" : NumberLong(1)},"appliedOpTime" : {"ts" : Timestamp(1714210371, 1),"t" : NumberLong(1)},"durableOpTime" : {"ts" : Timestamp(1714210371, 1),"t" : NumberLong(1)}},"lastStableCheckpointTimestamp" : Timestamp(1714210351, 1),"members" : [{"_id" : 0,"name" : "192.168.133.131:27017","health" : 1,"state" : 1,"stateStr" : "PRIMARY","uptime" : 49725,"optime" : {"ts" : Timestamp(1714210371, 1),"t" : NumberLong(1)},"optimeDate" : ISODate("2024-04-27T09:32:51Z"),"syncingTo" : "","syncSourceHost" : "","syncSourceId" : -1,"infoMessage" : "","electionTime" : Timestamp(1714162636, 2),"electionDate" : ISODate("2024-04-26T20:17:16Z"),"configVersion" : 3,"self" : true,"lastHeartbeatMessage" : ""},{"_id" : 1,"name" : "192.168.133.131:27018","health" : 1,"state" : 2,"stateStr" : "SECONDARY","uptime" : 18966,"optime" : {"ts" : Timestamp(1714210371, 1),"t" : NumberLong(1)},"optimeDurable" : {"ts" : Timestamp(1714210371, 1),"t" : NumberLong(1)},"optimeDate" : ISODate("2024-04-27T09:32:51Z"),"optimeDurableDate" : ISODate("2024-04-27T09:32:51Z"),"lastHeartbeat" : ISODate("2024-04-27T09:32:57.812Z"),"lastHeartbeatRecv" : ISODate("2024-04-27T09:32:57.852Z"),"pingMs" : NumberLong(0),"lastHeartbeatMessage" : "","syncingTo" : "192.168.133.131:27017","syncSourceHost" : "192.168.133.131:27017","syncSourceId" : 0,"infoMessage" : "","configVersion" : 3},{"_id" : 2,"name" : "192.168.133.131:27019","health" : 1,"state" : 7,"stateStr" : "ARBITER","uptime" : 115,"lastHeartbeat" : ISODate("2024-04-27T09:32:57.813Z"),"lastHeartbeatRecv" : ISODate("2024-04-27T09:32:57.812Z"),"pingMs" : NumberLong(0),"lastHeartbeatMessage" : "","syncingTo" : "","syncSourceHost" : "","syncSourceId" : -1,"infoMessage" : "","configVersion" : 3}],"ok" : 1,"operationTime" : Timestamp(1714210371, 1),"$clusterTime" : {"clusterTime" : Timestamp(1714210371, 1),"signature" : {"hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),"keyId" : NumberLong(0)}}
}
myrs:PRIMARY>

  【说明】

  • "name" : "192.168.133.131:27019"是第三个节点的名字,其角色是"stateStr" : "ARBITER"

1.5 副本集的数据读写操作

  目标:测试三个不同角色的节点的数据读写情况

1.5.1 主节点

  登录主节点 27017,写入和读取数据,主节点登录显示myrs:PRIMARY

[root@localhost ~]# /usr/local/mongodb/bin/mongo --host=192.168.133.131 --port=27017
MongoDB shell version v4.0.10
connecting to: mongodb://192.168.133.131:27017/?gssapiServiceName=mongodb
Implicit session: session { "id" : UUID("b2ea6714-0239-4933-8ec7-f5cc07943945") }
MongoDB server version: 4.0.10
Server has startup warnings:
2024-04-27T03:44:14.615+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T03:44:14.615+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: Access control is not enabled for the database.
2024-04-27T03:44:14.616+0800 I CONTROL  [initandlisten] **          Read and write access to data and configuration is unrestricted.
2024-04-27T03:44:14.616+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: You are running this process as the root user, which is not recommended.
2024-04-27T03:44:14.616+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T03:44:14.616+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T03:44:14.616+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled is 'always'.
2024-04-27T03:44:14.616+0800 I CONTROL  [initandlisten] **        We suggest setting it to 'never'
2024-04-27T03:44:14.617+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T03:44:14.617+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/defrag is 'always'.
2024-04-27T03:44:14.617+0800 I CONTROL  [initandlisten] **        We suggest setting it to 'never'
2024-04-27T03:44:14.617+0800 I CONTROL  [initandlisten]
myrs:PRIMARY>
myrs:PRIMARY> use articledb
switched to db articledb
myrs:PRIMARY> db
articledb
myrs:PRIMARY> db.comment.insert({"articleid":"100000","content":"今天天气真好,阳光明媚","userid":"1001","nickname":"Rose","createdatetime":new Date()})
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
myrs:PRIMARY> db.comment.find()
{ "_id" : ObjectId("662cc809a9bdac5c093423f0"), "articleid" : "100000", "content" : "今天天气真好,阳光明媚", "userid" : "1001", "nickname" : "Rose", "createdatetime" : ISODate("2024-04-27T09:40:25.542Z") }
myrs:PRIMARY>

在这里插入图片描述

1.5.2 从节点

  登录从节点 27018,可读不可写,从节点登录显示myrs:SECONDARY

[root@localhost ~]# /usr/local/mongodb/bin/mongo --host=192.168.133.131 --port=27018
MongoDB shell version v4.0.10
connecting to: mongodb://192.168.133.131:27018/?gssapiServiceName=mongodb
Implicit session: session { "id" : UUID("dfb736cd-ff9a-4799-9fae-5d6e6bf09d0f") }
MongoDB server version: 4.0.10
Server has startup warnings:
2024-04-27T04:05:24.394+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T04:05:24.395+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: Access control is not enabled for the database.
2024-04-27T04:05:24.395+0800 I CONTROL  [initandlisten] **          Read and write access to data and configuration is unrestricted.
2024-04-27T04:05:24.395+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: You are running this process as the root user, which is not recommended.
2024-04-27T04:05:24.395+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T04:05:24.395+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T04:05:24.395+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled is 'always'.
2024-04-27T04:05:24.395+0800 I CONTROL  [initandlisten] **        We suggest setting it to 'never'
2024-04-27T04:05:24.395+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T04:05:24.395+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/defrag is 'always'.
2024-04-27T04:05:24.395+0800 I CONTROL  [initandlisten] **        We suggest setting it to 'never'
2024-04-27T04:05:24.395+0800 I CONTROL  [initandlisten]
myrs:SECONDARY> show dbs
2024-04-27T17:46:07.113+0800 E QUERY    [js] Error: listDatabases failed:{"operationTime" : Timestamp(1714211161, 1),"ok" : 0,"errmsg" : "not master and slaveOk=false","code" : 13435,"codeName" : "NotMasterNoSlaveOk","$clusterTime" : {"clusterTime" : Timestamp(1714211161, 1),"signature" : {"hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),"keyId" : NumberLong(0)}}
} :
_getErrorWithCode@src/mongo/shell/utils.js:25:13
Mongo.prototype.getDBs@src/mongo/shell/mongo.js:139:1
shellHelper.show@src/mongo/shell/utils.js:882:13
shellHelper@src/mongo/shell/utils.js:766:15
@(shellhelp2):1:1
myrs:SECONDARY>

在这里插入图片描述

  发现,不能读取集合的数据。因为当前从节点只是一个备份,不是奴隶节点,无法读取数据,写当然更不行。

因为默认情况下,从节点是没有读写权限的,可以增加读的权限,但需要进行设置

设置从节点读操作权限 ★

  【说明】设置为奴隶节点,允许在从成员上运行读的操作

  【语法】

rs.slaveOk()
#或
rs.slaveOk(true)

  【提示】

  该命令是db.getMongo().setSlaveOk()的简化命令。注意:运行该命令不会有任何提示。

  【示例】在 27018 上设置作为奴隶节点权限,具备读权限

myrs:SECONDARY> rs.slaveOk()

在这里插入图片描述

  此时,再尝试执行查询命令,如上图所示运行成功!但仍然不允许插入,如下

myrs:SECONDARY> rs.slaveOk()
myrs:SECONDARY> show dbs;
admin      0.000GB
articledb  0.000GB
config     0.000GB
local      0.000GB
myrs:SECONDARY> use articledb
switched to db articledb
myrs:SECONDARY> show collections
comment
myrs:SECONDARY> db.comment.find()
{ "_id" : ObjectId("662cc809a9bdac5c093423f0"), "articleid" : "100000", "content" : "今天天气真好,阳光明媚", "userid" : "1001", "nickname" : "Rose", "createdatetime" : ISODate("2024-04-27T09:40:25.542Z") }
myrs:SECONDARY> db.comment.insert({"_id":"1","articleid":"100001","content":"我们不应该把清晨浪费在手机上,健康很重要,k一杯温水幸福你我他。","userid":"1002","nickname":"相忘于江湖","createdatetime":new Date("2019-08-05T22:08:15.522Z"),"likenum":NumberInt(1000),"state":"1"})
WriteCommandError({"operationTime" : Timestamp(1714211791, 1),"ok" : 0,"errmsg" : "not master","code" : 10107,"codeName" : "NotMaster","$clusterTime" : {"clusterTime" : Timestamp(1714211791, 1),"signature" : {"hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),"keyId" : NumberLong(0)}}
})
myrs:SECONDARY>

在这里插入图片描述

现在实现了读写分离,让主插入数据,让从来读取数据

取消从节点读操作权限 ★

  如果要取消作为奴隶节点的读权限,执行rs.slaveOk(false)

myrs:SECONDARY> rs.slaveOk(false)
myrs:SECONDARY>
myrs:SECONDARY> db.comment.find()
Error: error: {"operationTime" : Timestamp(1714214782, 1),"ok" : 0,"errmsg" : "not master and slaveOk=false","code" : 13435,"codeName" : "NotMasterNoSlaveOk","$clusterTime" : {"clusterTime" : Timestamp(1714214782, 1),"signature" : {"hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),"keyId" : NumberLong(0)}}
}

在这里插入图片描述

瑞:注意要打开从节点的读操作权限,后续章节需要使用

1.5.3 仲裁者节点

  登录仲裁者节点 27019,不存放任何业务数据,只存放一些配置信息,可以登录查看,仲裁者节点登录显示myrs:ARBITER

[root@localhost ~]# /usr/local/mongodb/bin/mongo --host=192.168.133.131 --port=27019
MongoDB shell version v4.0.10
connecting to: mongodb://192.168.133.131:27019/?gssapiServiceName=mongodb
Implicit session: session { "id" : UUID("42494802-82eb-4f5a-b067-ace9585cb495") }
MongoDB server version: 4.0.10
Server has startup warnings:
2024-04-27T04:10:35.141+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T04:10:35.141+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: Access control is not enabled for the database.
2024-04-27T04:10:35.141+0800 I CONTROL  [initandlisten] **          Read and write access to data and configuration is unrestricted.
2024-04-27T04:10:35.141+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: You are running this process as the root user, which is not recommended.
2024-04-27T04:10:35.141+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T04:10:35.142+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T04:10:35.142+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled is 'always'.
2024-04-27T04:10:35.142+0800 I CONTROL  [initandlisten] **        We suggest setting it to 'never'
2024-04-27T04:10:35.142+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T04:10:35.142+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/defrag is 'always'.
2024-04-27T04:10:35.142+0800 I CONTROL  [initandlisten] **        We suggest setting it to 'never'
2024-04-27T04:10:35.142+0800 I CONTROL  [initandlisten]
myrs:ARBITER> rs.slaveOk()
myrs:ARBITER> show dbs
local  0.000GB
myrs:ARBITER> use local
switched to db local
myrs:ARBITER> show collections
replset.minvalid
replset.oplogTruncateAfterPoint
startup_log
system.replset
system.rollback.id
myrs:ARBITER>

  发现仲裁节点,只存放local库,即副本集配置等数据。

1.6 主节点的选举原则

1.6.1 选举原则

  MongoDB在副本集中,会自动进行主节点的选举,主节点选举的触发条件⬇️

  1️⃣ 主节点故障

  2️⃣ 主节点网络不可达(默认心跳信息为10秒)

  3️⃣ 人工干预(rs.stepDown(600))

  一旦触发选举,就要根据一定规则来选主节点。

  选举规则是根据票数来决定谁获胜⬇️

  • 规则一:票数最高,且获得了“大多数”成员的投票支持的节点获胜。
      “大多数”的定义为:假设复制集内投票成员数量为N,则大多数为 N/2 + 1。例如:3个投票成员,则大多数的值是2。当复制集内存活成员数量不足大多数时,整个复制集将无法选举出Primary,复制集将无法提供写服务,处于只读状态。
  • 规则二:若票数相同,且都获得了“大多数”成员的投票支持的,数据新的节点获胜。
      数据的新旧是通过操作日志oplog来对比的。

瑞:对于规则一,假设在副本集中有一主一副本一仲裁的三个成员,假设主节点和仲裁节点故障,此时的副本节点也不会被选举为主节点,虽然此时副本节点有自身的 1 票,但是N为 2 ,所以不满足选举主节点的原则。

1.6.2 优先级

在获得票数的时候,优先级(priority)参数影响重大。

  可以通过设置优先级(priority)来设置额外票数。优先级即权重,取值为0-1000,相当于可额外增加0-1000的票数,优先级的值越大,就越可能获得多数成员的投票(votes)数。指定较高的值可使成员更有资格成为主要成员,更低的值可使成员更不符合条件。

  默认情况下,优先级的值是1

  如下,在主节点myrs:PRIMARY中执行rs.conf()查看配置信息

myrs:PRIMARY> rs.conf()
{"_id" : "myrs","version" : 3,"protocolVersion" : NumberLong(1),"writeConcernMajorityJournalDefault" : true,"members" : [{"_id" : 0,"host" : "192.168.133.131:27017","arbiterOnly" : false,"buildIndexes" : true,"hidden" : false,"priority" : 1,"tags" : {},"slaveDelay" : NumberLong(0),"votes" : 1},{"_id" : 1,"host" : "192.168.133.131:27018","arbiterOnly" : false,"buildIndexes" : true,"hidden" : false,"priority" : 1,"tags" : {},"slaveDelay" : NumberLong(0),"votes" : 1},{"_id" : 2,"host" : "192.168.133.131:27019","arbiterOnly" : true,"buildIndexes" : true,"hidden" : false,"priority" : 0,"tags" : {},"slaveDelay" : NumberLong(0),"votes" : 1}],"settings" : {"chainingAllowed" : true,"heartbeatIntervalMillis" : 2000,"heartbeatTimeoutSecs" : 10,"electionTimeoutMillis" : 10000,"catchUpTimeoutMillis" : -1,"catchUpTakeoverDelayMillis" : 30000,"getLastErrorModes" : {},"getLastErrorDefaults" : {"w" : 1,"wtimeout" : 0},"replicaSetId" : ObjectId("662c0bcc58de9a52944397dd")}
}
myrs:PRIMARY>

  可以看出,主节点和副本节点的优先级各为"priority" : 1,即,默认可以认为都已经有了一票。但选举节点,优先级是0,(要注意是,官方说了,选举节点的优先级必须是0,不能是别的值。即不具备选举权,但具有投票权)

1.6.3 修改优先级

瑞:可以跟着命令测试,但请记得修改回去,后续要用

  【示例】提升从节点的优先级(进入从节点 27018 即myrs:SECONDARY>

  1️⃣ 将配置导入 cfg 变量

myrs:SECONDARY> cfg=rs.conf()

  2️⃣ 然后修改值(ID号默认从0开始)

myrs:SECONDARY> cfg.members[1].priority=2
2

  3️⃣ 重新加载配置

myrs:SECONDARY> rs.reconfig(cfg)
{ "ok" : 1 }

  稍等片刻就会重新开始选举。记得测试完修改回去。

1.7 故障测试

1.7.1 副本节点故障测试

瑞:主节点、仲裁节点均不受影响,副本节点恢复后仍然可以正常作为副本节点

  1️⃣ 通过ps -ef | grep mongo找到副本节点 27018 的进程ID,博主为 101461,如下图所示

在这里插入图片描述

  2️⃣ 执行kill -2 101461模拟副本节点故障

  3️⃣ 进入主节点 27017 即myrs:PRIMARY

/usr/local/mongodb/bin/mongo --host=192.168.133.131 --port=27017

  4️⃣ 执行查询命令db.comment.find(),发现主节点并未受到影响,证明查看没问题。

myrs:PRIMARY> db.comment.find()
{ "_id" : ObjectId("662cc809a9bdac5c093423f0"), "articleid" : "100000", "content" : "今天天气真好,阳光明媚", "userid" : "1001", "nickname" : "Rose", "createdatetime" : ISODate("2024-04-27T09:40:25.542Z") }

因为主节点还存活,所以没有触发投票选举

  5️⃣ 主节点写入数据测试,发现主节点并未受到影响,证明写入没问题。

db.comment.insert({"_id":"1","articleid":"100001","content":"我们不应该把清晨浪费在手机上,健康很重要,一杯温水幸福你我他。","userid":"1002","nickname":"相忘于江湖","createdatetime":new Date("2019-08-05T22:08:15.522Z"),"likenum":NumberInt(1000),"state":"1"})

在这里插入图片描述

  6️⃣ 查看从节点情况,在之前登录的从节点窗口中按回车,会发现从节点确实是挂掉了不能执行任何操作,结果如下

myrs:SECONDARY>
2024-04-27T20:27:46.756+0800 I NETWORK  [js] trying reconnect to 192.168.133.131:27018 failed
2024-04-27T20:27:46.757+0800 I NETWORK  [js] reconnect 192.168.133.131:27018 failed failed

在这里插入图片描述

  7️⃣ 重启副本节点服务

/usr/local/mongodb/bin/mongod -f /usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27018/mongod.conf

在这里插入图片描述

  8️⃣ 副本节点依次执行以下命令,会发现,主节点写入的数据,会自动同步给从节点

[root@localhost ~]# /usr/local/mongodb/bin/mongo --host=192.168.133.131 --port=27018
MongoDB shell version v4.0.10
connecting to: mongodb://192.168.133.131:27018/?gssapiServiceName=mongodb
Implicit session: session { "id" : UUID("f5a0d72f-0be3-49b5-adcd-6c89cabfea1a") }
MongoDB server version: 4.0.10
Server has startup warnings:
2024-04-27T20:39:33.792+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T20:39:33.793+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: Access control is not enabled for the database.
2024-04-27T20:39:33.793+0800 I CONTROL  [initandlisten] **          Read and write access to data and configuration is unrestricted.
2024-04-27T20:39:33.793+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: You are running this process as the root user, which is not recommended.
2024-04-27T20:39:33.793+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T20:39:33.796+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T20:39:33.796+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled is 'always'.
2024-04-27T20:39:33.796+0800 I CONTROL  [initandlisten] **        We suggest setting it to 'never'
2024-04-27T20:39:33.796+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T20:39:33.796+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/defrag is 'always'.
2024-04-27T20:39:33.796+0800 I CONTROL  [initandlisten] **        We suggest setting it to 'never'
2024-04-27T20:39:33.796+0800 I CONTROL  [initandlisten]
2024-04-27T20:39:33.867+0800 I REPL     [replexec-0]
2024-04-27T20:39:33.867+0800 I REPL     [replexec-0] ** WARNING: This replica set uses arbiters, but readConcern:majority is enabled
2024-04-27T20:39:33.867+0800 I REPL     [replexec-0] **          for this node. This is not a recommended configuration. Please see
2024-04-27T20:39:33.867+0800 I REPL     [replexec-0] **          https://dochub.mongodb.org/core/psa-disable-rc-majority-4.0
2024-04-27T20:39:33.867+0800 I REPL     [replexec-0]
myrs:SECONDARY> rs.slaveOk()
myrs:SECONDARY> show dbs
admin      0.000GB
articledb  0.000GB
config     0.000GB
local      0.000GB
myrs:SECONDARY> use articledb
switched to db articledb
myrs:SECONDARY> show collections
comment
myrs:SECONDARY> db.comment.find()
{ "_id" : ObjectId("662cc809a9bdac5c093423f0"), "articleid" : "100000", "content" : "今天天气真好,阳光明媚", "userid" : "1001", "nickname" : "Rose", "createdatetime" : ISODate("2024-04-27T09:40:25.542Z") }
{ "_id" : "1", "articleid" : "100001", "content" : "我们不应该把清晨浪费在手机上,健康很重要,一杯温水幸福你我他。", "userid" : "1002", "nickname" : "相忘于江湖", "createdatetime" : ISODate("2019-08-05T22:08:15.522Z"), "likenum" : 1000, "state" : "1" }
myrs:SECONDARY>

在这里插入图片描述

1.7.2 主节点故障测试★

瑞:主节点故障后,副本节点经投票会被选举为新的主节点,如果原主节点之后恢复,则原主节点会变为副本节点

  1️⃣ 通过ps -ef | grep mongo找到主节点 27017 的进程ID,博主为 100346,如下图所示

在这里插入图片描述

  2️⃣ 执行kill -2 100346模拟主节点故障,在主节点窗口中回车,确认主节点确实挂了

在这里插入图片描述

  3️⃣ 回到原本的副本节点 27018 窗口中,不断回车,在杀死主节点进程约 10 秒后,副本节点变为了主节点,如下图所示

在这里插入图片描述

  从节点和仲裁节点对 27017 的心跳失败,当失败超过10秒,此时因为没有主节点,会自动发起投票。而副本节点只有 27018,因此,候选人只有一个就是 27018,开始投票。
  27019 向 27018 投了一票,27018 本身自带一票,因此共两票,超过了“大多数”,又因为 27019 是仲裁节点,没有选举权,27018 不向其投票,其票数是 0
  最终结果,27018 成为新的主节点。具备读写功能。

  4️⃣ 在 27018 写入数据进行测试

db.comment.insert({"_id":"2","articleid":"100001","content":"我夏天空腹喝凉开水,冬天喝温开水","userid":"1005","nickname":"伊人憔悴","createdatetime":new Date("2019-08-05T23:58:51.485Z"),"likenum":NumberInt(888),"state":"1"})

在这里插入图片描述

  5️⃣ 再重新启动 27017 节点,发现 27017 变成了从节点,而 27018 仍保持主节点。

# 启动 27017 节点
/usr/local/mongodb/bin/mongod -f /usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27017/mongod.conf# 连接 27017 节点服务
/usr/local/mongodb/bin/mongo --host=192.168.133.131 --port=27017
# 设置 27017 (当前为副本节点)读取权限
rs.slaveOk(true)
# 查询
db.comment.find()

在这里插入图片描述

登录 27017 节点,发现 27017 已经是从节点了(由myrs:PRIMARY变为myrs:SECONDARY),数据自动从 27018 同步。从而实现了高可用。

瑞:记得修改回去,把 27018 节点服务杀死,等待 27017被选举为主节点,再重启 27018 节点服务

1.7.3 仲裁节点和主节点故障

瑞:不会选举出新的主节点

  1️⃣ 先关掉仲裁节点 27019

ps -ef | grep mongo
kill -2 pid

  2️⃣ 再关掉主节点 27017

ps -ef | grep mongo
kill -2 pid

  3️⃣ 登录 27018 后,发现,27018 仍然是从节点,副本集中没有主节点了,导致此时,副本集是只读状态,无法写入。

/usr/local/mongodb/bin/mongo --host=192.168.133.131 --port=27018

  选举规则回顾

  • 规则一:票数最高,且获得了“大多数”成员的投票支持的节点获胜。

瑞:对于规则一,假设在副本集中有一主一副本一仲裁的三个成员,假设主节点和仲裁节点故障,此时的副本节点也不会被选举为主节点,虽然此时副本节点有自身的 1 票,但是N为 2 ,所以不满足选举主节点的原则。

  在当前例子中,因为 27018 的票数,没有获得大多数,即没有大于等于2,它只有默认的一票(优先级是1)

  如果要触发选举,随便加入一个成员即可,如果只加入 27019 仲裁节点成员,则主节点一定是 27018,因为没得选了,仲裁节点不参与选举,但参与投票。

  如果只加入 27017 节点,会发起选举。因为 27017 和 27018 都是两票,则按照谁数据新,谁当主节点。

1.7.4 仲裁节点和从节点故障

瑞:副本集中只剩下主节点的时候,会触发服务降级,主节点会自动降级为副本节点,此时副本集不可写入数据

  1️⃣ 先关掉仲裁节点 27019

ps -ef | grep mongo
kill -2 pid

  2️⃣ 再关掉副本节点 27018

ps -ef | grep mongo
kill -2 pid

  3️⃣ 10 秒后,27017 主节点自动降级为副本节点。(服务降级)

  此时副本集不可写数据了,已经故障了。

1.8 Compass连接副本集

瑞:连接副本集的时候要确保副本集中的三个节点服务都处于正常启动状态

  【注意】如果使用云服务器,则需要修改配置中的主节点 IP 为公网 IP(虚拟机可忽略此项)执行以下命令即可

# 连接主节点服务
/usr/local/mongodb/bin/mongo --host=192.168.133.131 --port=27017
# 查看配置信息
myrs:PRIMARY> rs.conf()
# 更改IP配置
var config = rs.config();config.members[0].host="公网IP:27017";rs.reconfig(config)

  在主节点服务中可以通过执行rs.conf()命令查看 IP 是否修改成功

  使用 Compass 连接副本集,填写IP、副本集名称等信息,本例中副本集名称为myrs,其余可以使用默认选项,点击CONNECT

在这里插入图片描述

  选择数据库进行测试

在这里插入图片描述

  可以自行测试副本集增删改查功能

在这里插入图片描述

1.9 SpringDataMongoDB连接副本集

1.9.1 基本语法

  【副本集语法】

mongodb://host1,host2,host3/数据库名称?connect=replicaSet&slaveOk=true&replicaSet=副本集名字

  【说明】

  • connect=replicaSet:自动到副本集中选择读写的主机。如果slaveOK是打开的,则实现了读写分离
  • slaveOk=true:开启副本节点读的功能,可实现读写分离。
1.9.2 案例

  相关案例代码可参考《瑞_MongoDB_案例-文章评论》

  article【瑞_MongoDB_案例-文章评论】的完整源码的某度网盘链接如下,需要自取

链接:https://pan.baidu.com/s/1FMNAZNkXYm8kSbv18A6RDw?pwd=a7r4
提取码:a7r4

  【示例】

  连接 replica set 三台服务器 (端口 27017、27018 和 27019),直接连接第一个服务器,无论是 replicaset 一部分或者主服务器或者从服务器,写入操作应用在主服务器 并且分布查询到从服务器。

  修改配置文件application.yml,如下示例

spring:#数据源配置data:mongodb:# 主机地址
#      host: 192.168.133.131# 数据库
#      database: articledb# 默认端口是27017
#      port: 27017# 方式二:使用uri连接
#      uri: mongodb://192.168.133.131:27017/articledb# 副本集的连接字符串uri: mongodb://192.168.133.131:27017,192.168.133.131:27018,192.168.133.131:27019/articledb?connect=replicaSet&slaveOk=true&replicaSet=myrs

  然后在CommentServiceTest测试类中选择一个测试用例,如查询所有数据的方法testFindAll()进行测试,如下图测试通过即配置成功

在这里插入图片描述

  【注意】

  • 主机必须是副本集中所有的主机,包括主节点、副本节点、仲裁节点。

  • SpringDataMongoDB 自动实现了读写分离。

  • 写操作时,只打开主节点连接。

  • 读操作时,同时打开主节点和从节点连接,但使用从节点获取数据。

1.9.3 完整语法

  【MongoDB客户端连接语法】

mongodb://[username:password@]host1[:port1][,host2[:port2],...[,hostN[:portN]]][/[database][?options]]
  • mongodb:// 这是固定的格式,必须要指定。
  • username:password@ 可选项,如果设置,在连接数据库服务器之后,驱动都会尝试登陆这个数据库
  • host1 必须指定至少一个 host,host1 是这个 URI 唯一要填写的。它指定了要连接服务器的地址。如果要连接复制集,请指定多个主机地址。
  • portX 可选的指定端口,如果不填,默认为 27017
  • /database 如果指定username:password@,连接并验证登陆指定数据库。若不指定,默认打开 test 数据库。
  • ?options 是连接选项。如果不使用/database,则前面需要加上/。所有连接选项都是键值对name=value,键值对之间通过&;(分号)隔开

  标准的连接格式包含了多个选项(options),如下

选项描述
replicaSet=name验证replica set的名称。 Impliesconnect=replicaSet.
slaveOk=true|falsetrue:在connect=direct模式下,驱动会连接第一台机器,即使这台服务器不是主。在connect=replicaSet模式下,驱动会发送所有的写请求到主并且把读取操作分布在其他从服务器。false: 在connect=direct模式下,驱动会自动找寻主服务器. 在connect=replicaSet 模式下,驱动仅仅连接主服务器,并且所有的读写命令都连接到主服务器。
safe=true|falsetrue: 在执行更新操作之后,驱动都会发送getLastError命令来确保更新成功。(还要参考 wtimeoutMS).false: 在每次更新之后,驱动不会发送getLastError来确保更新成功。
w=n驱动添加 { w : n } 到getLastError命令. 应用于safe=true。
wtimeoutMS=ms驱动添加 { wtimeout : ms } 到 getlasterror 命令. 应用于 safe=true.
fsync=true|falsetrue: 驱动添加 { fsync : true } 到 getlasterror 命令.应用于safe=true.false: 驱动不会添加到getLastError命令中。
journal=true|false如果设置为 true, 同步到 journal (在提交到数据库前写入到实体中).应用于 safe=true
connectTimeoutMS=ms可以打开连接的时间。
socketTimeoutMS=ms发送和接受sockets的时间。



常用命令

  1️⃣ 使用客户端命令连接任意一个节点,以主节点为例(27017节点)

/usr/local/mongodb/bin/mongo --host=192.168.133.131 --port=27017

  2️⃣ 启动节点服务,以主节点为例

/usr/local/mongodb/bin/mongod -f /usr/local/mongodb/replica_sets/myrs_27017/mongod.conf

  3️⃣ 设置从节点读操作权限

rs.slaveOk()
#或
rs.slaveOk(true)



本文是博主的粗浅理解,可能存在一些错误或不完善之处,如有遗漏或错误欢迎各位补充,谢谢

  如果觉得这篇文章对您有所帮助的话,请动动小手点波关注💗,你的点赞👍收藏⭐️转发🔗评论📝都是对博主最好的支持~


本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/diannao/33025.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

AIGC时代算法工程师的面试秘籍(2024.5.27-6.9第十五式) |【三年面试五年模拟】

写在前面 【三年面试五年模拟】旨在整理&挖掘AI算法工程师在实习/校招/社招时所需的干货知识点与面试方法&#xff0c;力求让读者在获得心仪offer的同时&#xff0c;增强技术基本面。也欢迎大家提出宝贵的优化建议&#xff0c;一起交流学习&#x1f4aa; 欢迎大家关注Rocky…

ROS话题通信机制实操C++

ROS话题通信机制实操C 创建ROS工程发布方(二狗子)订阅方(翠花)编辑配置文件编译并执行注意订阅的第一条数据丢失 ROS话题通信的理论查阅ROS话题通信流程理论 在ROS话题通信机制实现中&#xff0c;ROS master 不需要实现&#xff0c;且连接的建立也已经被封装了&#xff0c;需要…

Applied Spatial Statistics(七):Python 中的空间回归

Applied Spatial Statistics&#xff08;七&#xff09;&#xff1a;Python 中的空间回归 本笔记本演示了如何使用 pysal 的 spreg 库拟合空间滞后模型和空间误差模型。 OLS空间误差模型空间滞后模型三种模型的比较探索滞后模型中的直接和间接影响 import numpy as np impor…

【html】用html写一个博物馆首页

效果图&#xff1a; 二级导航&#xff1a; 源码&#xff1a; <!DOCTYPE html> <html lang"zh"><head><meta charset"UTF-8"><meta name"viewport" content"widthdevice-width, initial-scale1.0"><l…

江协科技51单片机学习- p14 调试LCD1602显示屏

前言&#xff1a; 本文是根据哔哩哔哩网站上“江协科技51单片机”视频的学习笔记&#xff0c;在这里会记录下江协科技51单片机开发板的配套视频教程所作的实验和学习笔记内容。本文大量引用了江协科技51单片机教学视频和链接中的内容。 引用&#xff1a; 51单片机入门教程-2…

RabbitMQ消息队列 安装及基本介绍

一.MQ介绍 Message Queue &#xff08;MQ&#xff09;是一种跨进程的通信机制&#xff0c;用于在系统之间进行传递消息。MQ作为消息中间件&#xff0c;可以进行异步处理请求&#xff0c;从而减少请求响应时间和解耦 1.1 应用场景 1.1.1 系统之间通过MQ进行消息通信&#xff0…

leetcode 二分查找·系统掌握 x的平方根

题目&#xff1a; 题解 这题可以使用~01~泛型查找在0~x/2的范围内查找答案。 int mySqrt(int x) {long l0,rx,mid;while(l<r){mid(lr1)>>1;if(mid*mid>x)rmid-1;else lmid;}//因为一定有答案所以不用判定是否查找失败return l;}

Docker构建多平台镜像

docker的多架构镜像构建 目前很多服务器都是基于arm架构的&#xff0c;而现在大多数的docker镜像都是基于x86架构的。一种情况就是同样的代码编译成业务包做成镜像需要部署在不同架构的服务器上&#xff0c;这个时候我们就可以使用docker的多平台构建了。 以下操作是在centos7.…

深入探索 Nuxt3 Composables:掌握目录架构与内置API的高效应用

title: 深入探索 Nuxt3 Composables&#xff1a;掌握目录架构与内置API的高效应用 date: 2024/6/23 updated: 2024/6/23 author: cmdragon excerpt: 摘要&#xff1a;“本文深入探讨了Nuxt3 Composables&#xff0c;重点介绍了其目录架构和内置API的高效应用。通过学习本文&…

pcl::PointXYZRGBA造成点云无法显示

如果pcd文件没有rgba信息&#xff0c;使用pcl::PointXYZRGBA类型打开会提示以下信息&#xff1a; Failed to find match for field rgba另外&#xff0c;显示出来的点云是黑色&#xff0c;如果使用默认背景色为黑色&#xff0c;就无法显示点云了。 如果设置其它背景色&#xf…

视频监控平台:支持交通部行业标准JT/T905协议(即:出租汽车服务管理信息系统)的源代码的函数和功能介绍及分享

目录 一、视频监控平台介绍 &#xff08;一&#xff09;概述 &#xff08;二&#xff09;视频接入能力介绍 &#xff08;三&#xff09;功能介绍 二、JT/T905协议介绍 &#xff08;一&#xff09;概述 &#xff08;二&#xff09;主要内容 1、设备要求 2、业务功能要求…

[最全]设计模式实战(一)UML六大原则

UML类图 UML类图是学习设计模式的基础,学习设计模式,主要关注六种关系。即:继承、实现、组合、聚合、依赖和关联。 UML类图基本用法 继承关系用空心三角形+实线来表示。实现接口用空心三角形+虚线来表示。eg:大雁是最能飞的,它实现了飞翔接口。 关联关系用实线箭头来表示…

OOM日志分析

目录 1. 日志分析2. MAT 工具2.1 日志打印方式2.1.1 HeapDumpOnOutOfMemoryError&#xff08;推荐&#xff09;2.1.2 jmp 命令 2.2 MAT分析方式2.2.1 饼图分析2.2.2 树形图分析2.2.2 泄漏疑点 3. 优化 首先说一下结论&#xff1a;通过MAT工具分析才是最精准的&#xff0c;直接通…

2025秋招NLP算法面试真题(二)-史上最全Transformer面试题:灵魂20问帮你彻底搞定Transformer

简单介绍 之前的20个问题的文章在这里&#xff1a; https://zhuanlan.zhihu.com/p/148656446 其实这20个问题不是让大家背答案&#xff0c;而是为了帮助大家梳理 transformer的相关知识点&#xff0c;所以你注意看会发现我的问题也是有某种顺序的。 本文涉及到的代码可以在…

C语言中的字符输入/输出和验证输入

在C语言中&#xff0c;字符输入/输出功能允许程序与用户进行交互&#xff0c;读取用户的输入信息并展示输出结果。同时&#xff0c;验证输入的作用在于确保用户输入的数据符合预期&#xff0c;以提高程序的稳定性和可靠性&#xff0c;防止无效输入引发的错误或异常行为&#xf…

JavaWeb——MySQL:DDL操作库

目录 1.DDL&#xff1a;查询数据库&#xff1b; 1.1 查询数据库 1.2 创建数据库 1.DDL&#xff1a;查询数据库&#xff1b; 具体操作&#xff1a;增 删 查 用 &#xff1b; 1.1 查询数据库 SQL语句&#xff1a;show databases; 由于我创建过一些数据库&#xff0c;我查询的…

[Spring Boot]Netty-UDP客户端

文章目录 简述Netty-UDP集成pom引入ClientHandler调用 消息发送与接收在线UDP服务系统调用 简述 最近在一些场景中需要使用UDP客户端进行&#xff0c;所以开始集成新的东西。本文集成了一个基于netty的SpringBoot的简单的应用场景。 Netty-UDP集成 pom引入 <!-- netty --…

计算机专业:昔日万金油,明日科技潮头的弄潮儿

高考后的十字路口&#xff1a;计算机专业&#xff0c;依旧闪耀吗&#xff1f; 随着2024年高考的尘埃落定&#xff0c;数百万青春洋溢的脸庞再次凝视着未来的迷雾&#xff0c;试图在繁星点点的专业宇宙中找到那颗最亮的星——计算机科学与技术。长久以来&#xff0c;计算机专业…

【目标检测】DAB-DETR

一、引言 论文&#xff1a; DAB-DETR: Dynamic Anchor Boxes are Better Queries for DETR 作者&#xff1a; IDEA 代码&#xff1a; DAB-DETR 注意&#xff1a; 该算法是对DETR的改进&#xff0c;在学习该算法前&#xff0c;建议掌握多头注意力、Sinusoidal位置编码、DETR等相…

Android jetpack Room的简单使用

文章目录 项目添加ksp插件添加 room 引用开始使用room1. 创建bean2. 创建 dao类3. 创建database类 数据库升级复制数据库到指定路径参考文献 项目添加ksp插件 注意&#xff0c;因为ksp插件 是跟项目中使用的kotlin的版本要保持一致的&#xff0c;否则会报错的 首先我们去 https…