部署MongoDB复制集（副本集）

环境

操作系统：Ubuntu 18.04

MongoDB: 4.0.3

服务器

首先部署3台服务器，1台主节点 + 2台从节点

3台服务器的内容ip分别是：

10.140.0.5 （主节点）

10.140.0.6 （从节点01）

10.140.0.7 （从节点02）

安装MongoDB

接下来，需要在每一台服务器上安装MongoDB。

完整安装过程可参考 官方文档 。

为了方便，本文提供 MongoDB的一键安装脚本 。

切换成root用户

sudo su -

运行安装脚本

wget https://gitlab.com/caizhifei2003/scripts/raw/master/install/mongodb/ubuntu-1804.sh
chmod u+x ubuntu-1804.sh
./ubuntu-1804.sh

此时，可以通过mongo命令进入数据库

配置复制集

设置复制集名称

有两种方式来设置复制集的名称。一种是通过mongod命令，另一种是通过修改配置文件。

本文使用通过修改配置文件的方式来设置复制集名称，确保每次节点重新启动后能够使用相同的配置启动数据库。

打开MongoDB在Ubuntu上的配置文件

vim /etc/mongod.conf

找到replication配置节

replication:
    replSetName: "rs0"

绑定MongoDB的IP地址

找到net配置节

net:
    port: 27017
    bindIp: localhost,10.140.0.5

这里是主节点的地址，相应的从节点要绑定

10.140.0.6

10.140.0.7

保存文件，重新启动mongod服务

service mongod restart

此时，进入到任何一个节点。查看复制集状态。

初始化复制集

通过mongo shell进入主节点的数据库

执行复制集初始化命令

rs.initiate( {
   _id : "rs0",
   members: [
      { _id: 0, host: "10.140.0.5:27017" },
      { _id: 1, host: "10.140.0.6:27017" },
      { _id: 2, host: "10.140.0.7:27017" }
   ]
})

查看复制集状态

rs.status()

到此，复制集已经创建成功。

测试数据同步

执行如下命令，在主节点上插入一条数据

use test
db.test.insertOne({"name": "kenny"})

进入任何一个从节点，查看数据是否被同步。

use test
rs.slaveOk()
db.test.find()

默认情况下，MongoDB只允许在主节点上写入和读取数据。这里的rs.slaveOk()是为了在从节点上也读取数据而需要执行的session（如果退出mongo shell，需要重新执行该命令）级别的命令。

显示的内容如下：

测试重新选举主节点

在3个节点上分别使用rs.isMaster()命令

10.140.0.5:

10.140.0.6:

10.140.0.7

强制关闭主节点上的MongoDB服务

use admin
db.shutdownServer()

在两个从节点上，通过rs.isMaster()命令查看状态

10.140.0.6:

10.140.0.7:

从上面的运行结果可以看出，10.140.0.6已经被推选成新的主节点。此时所有服务一切正常。

至此，部署MongoDB复制集的基本操作已经完成。

总结

MongoDB复制集的部署还是比较简单的， 官方文档 也给出了较为详细的说明。

同任何其它数据库一样，MongoDB的副本集也是为了增强数据的安全性，避免因为服务器出现异常时，而导致数据服务不可用的情况出现。同时，数据被完整的保存在多个节点中，任何一台服务器的硬盘出现问题，都不会丢失数据。但是这里也存在风险，那就是数据同步存在时间差，如果还没有等到数据被同步到从节点，主节点就当机的话，那么这部分数据是无法找回的。

官方建议的副本集节点数量是3个，1个主节点+2个从节点。或者是1个主节点+1个从节点+1个仲裁节点。仲裁节点的作用是在主节点不可用时，通过算法找到最适合的从节点成为新的主节点。不建议将仲裁节点和数据节点放在同一个服务器上。