LaiYong Wang
mongodb的副本集部署和分片集群部署
Laiyong Wang Lv5
  2024-07-15 19:21:00   2025-01-07 15:52:37

MongoDB 提供了两种主要的高可用和扩展机制：副本集（Replica Set）和分片（Sharding）。下面分别介绍这两种机制的部署方法。

副本集部署

副本集是 MongoDB 提供的一种高可用性机制，通过在多个服务器上复制数据，确保数据的冗余和容灾能力。一个副本集包含一个主节点（Primary）和多个从节点（Secondary）。

副本集部署步骤

  1. 配置文件准备

    为每个 MongoDB 实例创建一个配置文件。例如，mongo1.conf、mongo2.conf、mongo3.conf。每个配置文件内容如下：

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    # mongo1.conf
    systemLog:
      destination: file
      path: /var/log/mongodb/mongo1.log
      logAppend: true
    storage:
      dbPath: /var/lib/mongo1
    net:
      bindIp: localhost,<IP_ADDRESS>
      port: 27017
    replication:
      replSetName: rs0

  2. 启动 MongoDB 实例

    使用配置文件启动 MongoDB 实例：

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    mongod --config /path/to/mongo1.conf
    mongod --config /path/to/mongo2.conf
    mongod --config /path/to/mongo3.conf

  3. 初始化副本集

    连接到一个 MongoDB 实例并初始化副本集：

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    mongo --port 27017

    执行以下命令：

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    rs.initiate({
      _id: "rs0",
      members: [
        { _id: 0, host: "<IP_ADDRESS>:27017" },
        { _id: 1, host: "<IP_ADDRESS>:27018" },
        { _id: 2, host: "<IP_ADDRESS>:27019" }
      ]
    });

  4. 验证副本集状态

    使用以下命令查看副本集状态：

    1
    rs.status();

分片集群部署

分片是 MongoDB 提供的横向扩展机制，将数据分布到多个服务器上，支持大规模数据存储和查询。

分片集群部署步骤

  1. 配置服务器类型

    分片集群由三个主要组件组成：配置服务器（Config Servers），分片服务器（Shard Servers），和查询路由器（Mongos）。

  2. 启动配置服务器

    创建配置文件 configsvr.conf：

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    systemLog:
      destination: file
      path: /var/log/mongodb/configsvr.log
      logAppend: true
    storage:
      dbPath: /var/lib/configsvr
    net:
      bindIp: localhost,<IP_ADDRESS>
      port: 27019
    sharding:
      clusterRole: configsvr

    启动配置服务器：

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    mongod --config /path/to/configsvr.conf

  3. 启动分片服务器

    为每个分片创建配置文件 shard1.conf、shard2.conf 等：

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    # shard1.conf
    systemLog:
      destination: file
      path: /var/log/mongodb/shard1.log
      logAppend: true
    storage:
      dbPath: /var/lib/shard1
    net:
      bindIp: localhost,<IP_ADDRESS>
      port: 27018
    sharding:
      clusterRole: shardsvr

    启动分片服务器：

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    mongod --config /path/to/shard1.conf
    mongod --config /path/to/shard2.conf

  4. 启动查询路由器

    创建查询路由器配置文件 mongos.conf：

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    systemLog:
      destination: file
      path: /var/log/mongodb/mongos.log
      logAppend: true
    net:
      bindIp: localhost,<IP_ADDRESS>
      port: 27017
    sharding:
      configDB: <CONFIG_SERVER_IP>:27019

    启动查询路由器：

    1
    mongos --config /path/to/mongos.conf

  5. 配置分片集群

    连接到查询路由器：

    1
    mongo --port 27017

    添加分片：

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    sh.addShard("<SHARD1_IP>:27018");
    sh.addShard("<SHARD2_IP>:27018");

  6. 启用分片

    为特定数据库启用分片：

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    sh.enableSharding("mydatabase");

    为特定集合启用分片并指定分片键：

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    sh.shardCollection("mydatabase.mycollection", { shardKey: 1 });

总结

  • 副本集 提供高可用性和容灾能力，通过数据复制保证数据的冗余。
  • 分片集群 提供横向扩展能力，通过数据分片支持大规模数据存储和查询。

正确地部署和配置副本集和分片集群，可以显著提高 MongoDB 系统的性能、可用性和可扩展性。