MongoDB 主从和Replica Set

目前主要的MongoDB高可用架构包含：

• 主从架构

• Replica set副本集方式

• sharding分片

本文不讨论sharding，在另一篇博客中单独描述了sharding的架构和搭建方式，参考：MongoDB Sharding分片配置

一、主从架构

https://docs.mongodb.com/v3.6/core/master-slave/index.html

Master配置文件：

dbpath = /home/wang/mongodbDATA/master
port = 27017
bind_ip = 192.168.1.100 --3.6开始mongodb默认bind本地localhost
master = true

Slave配置文件：

dbpath = /home/wang/mongodbDATA/slave
port = 27017
bind_ip = 192.168.1.101
source = 192.168.1.100:27017
slave = true

这样主从就搭建完毕了，很简单。你可以通过剪切DATA文件夹来初始化，或者直接不初始化，mongo从库会自动从主库拉取数据进行初始化。

db.isMaster()
rs.printReplicationInfo()  --只能在master执行
rs.printSlaveReplicationInfo()  --只能在slave执行

Master-slave架构主库宕机后备库不能自动切换，因此官方推荐使用replica set。且自3.2版本以后shard环境已经不再允许使用master-slave只能使用replica set。

更多的关于如何将master-slave架构升级为replica set的步骤，参考如上的官网链接。

如何进行主从切换：

1. 关闭master节点
2. 关闭slave节点
3. 备份并删除slave节点的dbpath下的所有local开头的文件
4. 修改slave节点的配置文件，将其角色变为master。（注意此过程是不可逆的，原master节点想要成为slave必须重做一次full initial sync）

如何将主从架构转变为replica set架构：（事实上主从不能直接转化为副本集，只能先转为单节点replica set，然后rs.add()添加节点，这需要secondary进行数据初始化）

https://docs.mongodb.com/v3.2/core/master-slave/index.html#convert-a-master-slave-deployment-to-a-replica-set

https://docs.mongodb.com/v3.2/tutorial/expand-replica-set/

事实上不必参考官网的链接，只需要手动将master的配置文件修改为rs的配置，然后重启节点，其他节点清空dbpath目录并配好rs配置项启动即可，这样会自动初始化数据，也可以停止主库拷贝dbpath然后传输到slave节点进行初始化，避免了自动resync。

二、Replica Set

注意自动failover需要集群节点数为奇数，如下为双节点+仲裁节点的结构。

配置步骤：

1. 三节点的配置文件全部修改为如下格式：

dbpath=/mongodb/data/
logpath=/mongodb/log/mongo.log
pidfilepath=/mongodb/mongo.pid
directoryperdb=true
logappend=true
replSet=rep
port=27017
oplogSize=10000
fork=true
noprealloc=true

2. 在任意一个节点设置replica set

use admin
cfg={ _id:"rep", members:[ {_id:0,host:'192.168.20.70:27017',priority:2}, {_id:1,host:'192.168.20.71:27017',priority:1},
{_id:2,host:'192.168.20.72:27017',arbiterOnly:true}] };
--priority的取值范围为0-1000，值越大优先级越高，可以为小数。
（一般不设为0，普通节点默认为1，仲裁节点默认为0，仲裁节点即便设置为1也会自动变成0）
--如果priority设为0，那么意味着此节点永远不会变为主，但是有投票权。
--修改此参数操作参见：https://docs.mongodb.com/manual/tutorial/adjust-replica-set-member-priority/index.html
--关于hidden副本集参见：https://docs.mongodb.com/manual/core/replica-set-hidden-member/#replica-set-hidden-members
###########
初始化生效：
###########
rs.initiate(cfg)

3. 等待几秒后查看集群状态

rs.status()
"stateStr" : "RECOVERING" --表示配置正在生效，生效后为PRIMARY/SECONDARY/ARBITER
注意slave默认是不允许读写的，如果想要读，那么需要执行rs.slaveOk()

当primary宕机后，secondary自动转换为主，当primary重新启动后，又会自动切换回去。

此外关于节点的添加删除重新配置等等，强烈建议阅读官网关于replication提供的各种方法：

https://docs.mongodb.com/manual/reference/method/js-replication/

重配rs的步骤为：

1.rs.conf()查看之前的集群信息，集群名需要与mongo.conf中一致

2.新建cfg配置，使用rs.reconfig(cfg,{force:true})来重置rs

3.查看新的rs状态

如果以上配置失败可以更改data文件重新配置rs