MongoDB搭建复制集集群（Docker版）_docker compose mongodb复制集

复制集注意事项

关于复制集：

• 复制集为 MongoDB 提供了数据可靠性，当某个节点挂掉，可以重新选举出主节点；
• 复制集为 MongoDB 提供了数据安全性，当节点宕机后，备份数据保证数据不丢失；
• 复制集为 MOngoDB 提供了高性能，可通过配置主从读写分离提高服务性能；

关于硬件：

• 因为正常的复制集节点都有可能成为主节点，它们的地位是一样的，因此硬件配置上必须一致；
• 为了保证节点不会同时宕机，各节点使用的硬件必须具有独立性；
• 此处用的 Docker 在同一个虚拟机上模拟三个节点；

关于软件：

• 复制集各节点软件版本必须一致，以避免出现不可预知的问题；
• 增加节点不会增加系统写性能；
• 此处用的 MongoDB 6.0.5 版本；

环境准备

• Docker 安装 MongoDB 并配置好环境变量；
• 确保有 10GB 以上的硬盘空间；
• 默认已安装 Docker，没安装的话请参考我的 Docker 教程；
• 宿主机器为 CentOS7；

一主两从架构图：

安装步骤

（1）准备配置文件
复制集的每个 mongod 进程应该位于不同的服务器。我们现在在一台机器上运行 3 个进程，因此要为它们各自配置：

• 不同的端口（28017/28018/28019）
• 不同的数据目录

mkdir -p /data/db{1,2,3}
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• 不同日志文件路径（例如：/data/db1/logs）

mkdir -p /data/db{1,2,3}/logs
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创建配置文件/data/db1/mongod.conf，内容如下：

systemLog:
  destination: file
  path: /data/logs/mongod.log # log path
  logAppend: true
storage:   
  dbPath: /data/db # data directory      
net:
  bindIp: 0.0.0.0
  port: 27017 # port
replication:
  replSetName: rs0 # 复制集名称
# processManagement: # 设置了该项会导致docker exec -it mongodb1 bash 进入容器后马上自动退出
#   fork: true
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将该配置文件复制都 db2、db3 对应的目录下，注意其中配置的是容器中的地址，而不是宿主机对应的地址，且必须是 yaml 格式。

（2）启动 docker
启动第 1 个 mongod：

docker run --name mongodb1 -d --restart=always -v /data/db1:/data/db -v /data/db1/logs:/data/logs -v /data/db1/mongod.conf:/data/conf/mongod.conf -p 28017:27017 mongo:6.0.5 --config /data/conf/mongod.conf
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–name：指定容器名称
-d：后台运行
–restart：设置容器的重启策略，always 表示重启宿主机自动运行 docker
-v：将宿主机文件挂载到容器中，注意格式为：“宿主机路径 : 容器路径”
-p：绑定宿主机和容器的端口，注意格式为：“宿主机端口 : 容器端口”
mongo:6.0.5：指定镜像名和版本号
–config：指定启动的配置文件，容器中的路径

启动第 2 个 mongod：

docker run --name mongodb2 -d --restart=always -v /data/db2:/data/db -v /data/db2/logs:/data/logs -v /data/db2/mongod.conf:/data/conf/mongod.conf -p 28018:27017 mongo:6.0.5 --config /data/conf/mongod.conf
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启动第 3 个 mongod：

docker run --name mongodb3 -d --restart=always -v /data/db3:/data/db -v /data/db3/logs:/data/logs -v /data/db3/mongod.conf:/data/conf/mongod.conf -p 28019:27017 mongo:6.0.5 --config /data/conf/mongod.conf
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查看 docker 进程状态及网络端口：

注意 docker 启动，宿主机的防火墙 firewalld 必须开启，否则会报如下错误：

通过客户端工具访问 mongodb：

进入 docker 容器操作 mongodb：

# 宿主机进入容器
docker exec -it mongodb1 bash
# 进入容器mongodb的命令行模式
mongosh
# 查看mongodb数据库
show dbs
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至此，三个 mongod 节点安装完成。

配置复制集

复制集通过 mongosh 的 rs.initiate() 进行初始化，初始化后各个成员间开始发送心跳消息，并发起 Priamry 选举操作，获得大多数成员投票支持的节点，会成为 Primary，其余节点成为 Secondary。

进入 mongdb1 节点后执行 mongosh 命令后：

# mongosh --port 28017 
# 初始化复制集
> rs.initiate({
    _id: "rs0",
    members: [{
        _id: 0,
        host: "192.168.10.101:28017"
    },{
        _id: 1,
        host: "192.168.10.101:28018"
    },{
        _id: 2,
        host: "192.168.10.101:28019"
    }]
})
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提示{ok:1}表示初始化成功：

验证主从节点读写操作：

• MongoDB 主节点进行写入

# mongosh --port 28017
rs0 [direct: primary] test> db.user.insertMany([{name:"firechou"},{name:"monkey"}])
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• 切换到从节点写入，抛出异常 MongoBulkWriteError: not primary

# mongosh --port 28018  
rs0 [direct: secondary] test> db.user.insertMany([{name:"firechou"},{name:"monkey"}])
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• MongoDB 从节点进行读

# mongosh --port 28018
# 指定从节点可读
rs0:SECONDARY> rs.secondaryOk() # 需要执行该命令，否则会报错
rs0:SECONDARY> db.user.find()
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或者执行如下命令开启从节点读：

db.getMongo().setReadPref("secondary")
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• 模拟重新选举 Master

停掉 mongodb1 服务：

查看 mongodb2 服务已被选举成了 Primary 节点：

启动 mongodb1 后再次执行写入操作，提示非主节点不能写入：

复制集状态查询

• 查看复制集整体状态：

rs.status()
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可查看各成员当前状态，包括是否健康，是否在全量同步，心跳信息，增量同步信息，选举信息，上一次的心跳时间等。

说明：

members：数组，一列体现了所有复制集成员的状态，主要如下：
health：成员是否健康，通过心跳进行检测。
state/stateStr：成员的状态，PRIMARY 表示主节点，而 SECONDARY 则表示备节点，如果节点出现故障，则可能出现一些其他的状态，例如 RECOVERY。
uptime：成员的启动时间。
optime/optimeDate：成员同步最后一条 oplog 的时间。
optimeDurable/optimeDurableDate：成员同步最后一条 oplog 持久化的时间。
pingMs：成员与当前节点的 ping 时延。
syncingTo：成员的同步来源。

• 查看当前节点角色：

db.isMaster()
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除了当前节点角色信息，是一个更精简化的信息，也返回整个复制集的成员列表，真正的 Primary 是谁，协议相关的配置信息等，Driver 在首次连接复制集时会发送该命令。

Mongos 复制集常用命令