• 復制集的選舉原理

復制是基於操作日誌oplog，相當於Mysql中的二進制日誌，只記錄發生改變的記錄。復制是將主節點的oplog日誌同步並應用到其他從節點的過程。

• 選舉的原理

節點的類型分為標準（host）節點、被動（passive）節點和仲裁（arbiter）節點。

• 標準節點可能被選舉為活躍（primary）節點，有選舉權。
• 被動節點有完整副本，不可能成為活躍節點，有選舉權。
• 仲裁節點不復制數據，不可能成為活躍節點，只有選舉權。
• 標準節點和被動節點的區別：priority值高的是標準節點，低的是被動節點。

• 選舉規則是票高者獲勝，priority是優先權為0~1000的值，相當於額外增加0~1000的票數。選舉結果：票高者獲勝。若票數相同：數據新者獲勝。

• 配置復制集的優先級
• 先創建4個實例 教程

• 設置2個標準節點，一個被動節點，一個仲裁節點。

  > cfg={"_id":"kgcrs","members":[{"_id":0,"host":"192.168.86.128:27017","priority":100},{"_id":1,"host":"192.168.86.128:27018","priority":100},{"_id":2,"host":"192.168.86.128:27019","priority":0},{"_id":3,"host":"192.168.86.128:27020","arbiterOnly":true}]}
   
  

    > rs.initiate(cfg)    //初始化配置
    > rs.isMaster()    //查看復制集的狀態

• 模擬主節點故障

  # mongod -f /etc/mongod.conf --shutdown   //主節點服務關掉
  # mongo --port 27018
  > rs.isMaster()   //查看節點的身份狀態  主節點已經換到27018

  

• 模擬所有標準節點故障

  # mongod -f /etc/mongod.conf --shutdown   
  # mongod -f /etc/mongod2.conf --shutdown    
  # mongo --port 27019
  > rs.isMaster()   //查看節點身份狀態 可以看到主節點沒有了（當所有標準節點故障，被動節點也不能成為主節點）
   
  

  

• 允許從節點讀取數據

• 默認的MongoDB復制集的基本配置和管理，可以使用rs.slaveOK() 命令允許能夠在從節點讀取數據。

  # mongo --port 27018
  > rs.slaveOk()        //允許默認從節點讀取數據
  > show dbs

  

• 查看復制狀態信息

• 查看Master的oplog元數據信息：

  > rs.printReplicationInfo()

• 查看Slave的同步狀態：

  > rs.printSlaveReplicationInfo()

• 查看主從配置信息：

  > rs.conf() //或db.system.replset.find()

• 更改oplog大小
• oplog簡介：

oplog：operations log的簡寫，存儲在一個特殊的數據庫中（local），oplog就存儲在其中的oplog.$main集合裏面，這個集合是一個固定集合，新操作會自動替換舊的操作，以保證oplog不會超過預設的大小，其中的每個文檔都代表主節點上執行的一個操作，oplog會包含所有對數據有修改的的操作（查詢操作不會記錄），默認下，oplog大小會占用64位的實例5%的可用磁盤空間。
mongo復制的過程：主節點應用業務操作修改到數據庫中，然後記錄這些操作到oplog中，從節點復制這些oplog，然後應用這些修改。ps：這些操作是異步的。如果從節點的操作已經被主節點落下很遠，oplog日誌在從節點還沒執行完，oplog可能已經輪滾一圈了，從節點跟不上同步，復制就會停下，從節點需要重新做完整的同步，為了避免此種情況，盡量保證主節點的oplog足夠大，能夠存放相當長時間的操作記錄。

    > use local
    >  db.oplog.rs.find()             //查看.oplog
    > db.oplog.rs.stats()             //查看.oplog內容
    > rs.printReplicationInfo()    //查詢oplog的大小及保存的操作記錄持續的時長

• 這裏僅是單實例27018的修改，其他實例參照如下

• 關閉服務

   # mongo --port 27018
   > use admin
   > db.shutdownServer()      //關閉服務

• 註銷replication:相關啟動參數，並修改port端口號27028

  # vim /etc/mongod2.conf 

  

• 備份當前節點的所有oplog記錄

  # mongodump --port 27028 --db local --collection ‘oplog.rs‘
  # mongo --port 27028
  > use local
  > db.oplog.rs.drop()    //刪除原來的oplog
  > db.runCommand( { create: "oplog.rs", capped: true, size: (2 * 1024 * 1024 * 1024) } )    //創建新的
  > use admin
  > db.shutdownServer()

  
  

• 開啟replication:相關啟動參數，並修改port端口號27018

  # vim /etc/mongod2.conf 

  

  mongod -f /etc/mongod2.conf

  mongo //進入主節點

  rs.stepDown() //讓出主節點位置

• 部署認證復制

• 在主節點創建root用戶

  kgcrs:PRIMARY> use admin
  kgcrs:PRIMARY> db.createUser({"user":"root","pwd":"123","roles":["root"]})

• 生成4個實例的密鑰文件

   # cd /usr/bin/
   # echo "kgcrs key"> kgcrskey1
   # echo "kgcrs key"> kgcrskey2
   # echo "kgcrs key"> kgcrskey3
   # echo "kgcrs key"> kgcrskey4
   # chmod 600 kgcrskey{1..4}
  
   # vim /etc/mongod.conf  （mongod2.conf /mongod3.conf/mongod4.conf 都要改）
  security:
     keyFile: /usr/bin/kgcrskey1     //（分別為 kgcrskey2、kgcrskey3、kgcrskey4）
     clusterAuthMode: keyFile

• 4個實例依次重啟

  # mongod -f /etc/mongod.conf --shutdown
  # mongod -f /etc/mongod.conf

• 進入主節點驗證

  > show dbs   #無法查看數據庫
  > rs.status()   #無法查看復制集

  

  > use admin    #身份登錄驗證
  > db.auth("root","123")
  > rs.status()  #可以查看數據庫
  > show dbs    #可以查看復制集

  

MongoDB復制集管理優化