MongoDB配置复制集
简介MongoDB复制是将数据同步在多个服务器的过程。
复制集提供了数据的冗余备份，并在多个服务器上存储数据副本，提高了数据的可用性， 并可以保证数据的安全性。
复制集还允许从硬件故障和服务中断中恢复数据。
复制集的优势
[*]保障数据的安全性
[*]数据高可用性 (24*7)
[*]灾难恢复
[*]无需停机维护（如备份，重建索引，压缩）
[*]分布式读取数据
MongoDB复制原理
[*] mongodb的复制至少需要两个节点。其中一个是主节点，负责处理客户端请求，其余的都是从节点，负责复制主节点上的数据。
[*] mongodb各个节点常见的搭配方式为：一主一从、一主多从。
[*]主节点记录在其上的所有操作oplog，从节点定期轮询主节点获取这些操作，然后对自己的数据副本执行这些操作，从而保证从节点的数据与主节点一致。
MongoDB复制结构图如下所示：
以上结构图中，客户端从主节点读取数据，在客户端写入数据到主节点时， 主节点与从节点进行数据交互保障数据的一致性。
副本集特征：
[*]N 个节点的集群
[*]任何节点可作为主节点
[*]所有写入操作都在主节点上
[*]自动故障转移
[*]自动恢复
一、部署MongoDB复制集
1. 创建多实例配置文件，并开启服务。
（1）创建数据文件和日志文件存储路径
# mkdir -p /data/mongodb/mongodb{2,3,4} //创建数据目录
# mkdir -p /data/logs/mongodb
# touch /data/logs/mongodb/mongodb{2,3,4}.log//创建日志文件
# chmod -R 777 /data/logs/mongodb/*.log //赋予权限
（2）编辑4个MongoDB实例的配置文件
先编辑Mongodb实例1的配置文件，配置replication选项，并复制3份。
vim /etc/mongod.conf replication:
replSetName: kgcrs//配置replSetName参数为kgcrs
重新启动Mongodb实例1
# mongod -f /etc/mongod.conf--shutdown
killing process with pid: 1074
# mongod -f /etc/mongod.conf
about to fork child process, waiting until server is ready for connections.
forked process: 17130
child process started successfully, parent exiting
复制3份，并修改配置文件中的port参数配置，dbpath参数配置，logpath参数配置。
cp -p /etc/mongod.conf /etc/mongod2.conf
cp -p /etc/mongod.conf /etc/mongod3.conf
cp -p /etc/mongod.conf /etc/mongod4.conf
修改mongod2.conf 的配置文件参数。
vim /etc/mongod2.conf
path: /data/logs/mongodb/mongodb2.log //日志文件存储路径
dbPath: /data/mongodb/mongodb2//数据文件路径
port: 27018 //监听端口
修改mongod3.conf 的配置文件参数。
vim /etc/mongod3.conf
path: /data/logs/mongodb/mongodb3.log //日志文件存储路径
dbPath: /data/mongodb/mongodb3//数据文件路径
port: 27019 //监听端口
修改mongod4.conf 的配置文件参数。
vim /etc/mongod4.conf
path: /data/logs/mongodb/mongodb4.log //日志文件存储路径
dbPath: /data/mongodb/mongodb4//数据文件路径
port: 27020 //监听端口
（3）启动多实例服务
mongod -f /etc/mongod2.conf
mongod -f /etc/mongod3.conf
mongod -f /etc/mongod4.conf
可以看到四个实例全部启动。
2.配置3个节点的复制集
# mongo //进入MongoDB27017实例
MongoDB shell version v3.6.6
connecting to: mongodb://127.0.0.1:27017
MongoDB server version: 3.6.6
（1）先通过rs.status()命令查看复制集的状态信息，提示复制集还未配置。
（2）定义cfg初始化参数。
初始化配置时保证从节点没有数据，不然数据会丢失。
> cfg={"_id":"kgcrs","members":[{"_id":0,"host":"192.168.113.176:27017"},{"_id":1,"host":"192.168.113.176:27018"},{"_id":2,"host":"192.168.113.176:27019"}]}
（3）通过rs.initiate(cfg)命令启动复制集。
> rs.initiate(cfg)
（4）查看复制集状态。
启动复制集后，再次通过rs.status()命令查看复制集的完整状态信息。
其中，health为1代表健康，0代表宕机。state为1代表主节点，为2代表从节点。
二、增加和删除节点
配置启动复制集后，可以通过rs.add()和rs.remove()命令方便的添加或删除节点。
#添加节点
kgcrs:PRIMARY> rs.add("192.168.113.176:27020")
kgcrs:PRIMARY> rs.status() //查看节点是否添加成功
#删除节点
kgcrs:PRIMARY> rs.remove("192.168.113.176:27020")
kgcrs:PRIMARY> rs.status()
可以看到27020的节点没有了。
三、MongoDB复制集切换
MongoDB复制集可以实现群集的高可用，当其中的主节点出现故障时会自动切换到其他节点。管理员也可以手动进行复制集的主从切换。
1.模拟故障自动转移
通过kill命令可以停止复制集的当前主节点，然后查看主节点会自动切换到其他节点上。
（1）先查看MongoDB的进程，停止当前的主节点27017
# ps aux | grep mongod
root 171301.06.2 1582772 62064 ? Sl 09:33 1:06 mongod -f /etc/mongod.conf
root 178300.85.7 1462576 57628 ? Sl 09:58 0:45 mongod -f /etc/mongod2.conf
root 178800.85.8 1522504 58324 ? Sl 09:58 0:45 mongod -f /etc/mongod3.conf
root 179270.75.3 1441856 53356 ? Sl 09:58 0:37 mongod -f /etc/mongod4.conf
root 206780.00.0 112676 984 pts/1 S+ 11:23 0:00 grep --color=auto mongod
# kill -9 17130
（2）查看主节点切换
# mongo -port 27018
kgcrs:SECONDARY> rs.status()
2.手动也可以进行主从切换
（1）先进入主节点27019，暂停选举
# mongo -port 27019
kgcrs:PRIMARY> rs.freeze(30) //暂停30s不参与选举
kgcrs:PRIMARY> rs.stepDown(60,30) //交出主节点位置，维持从节点状态不少于60秒，等待30秒使主节点和从节点日志同步
（2）查看主节点切换
kgcrs:SECONDARY> rs.status()
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