MongoDB副本集的搭建和管理（高可用）

使得mongodb具备自动故障转移、高可用、读写分离。

副本集默认情况下读写都只是通过主库，副节点只是备份数据而已，但是可以设置副节点允许读操作，这样就可以做成读写分离。

使用pymongo的时候也可以设置，还可以动态设置库、集合的readPreference。详细的后面再写。。。

如果主节点不可用，副本集会选择一个辅助节点作为主节点并继续正常运行。旧的主节点在可用时会重新加入集合。

副本集搭建可以参考官方教程：

https://www.mongodb.com/docs/manual/administration/replica-set-deployment/

如果是需要将现有的mongodb实例转换为副本集，看这里：

https://www.mongodb.com/docs/manual/tutorial/convert-standalone-to-replica-set/#std-label-server-replica-set-deploy-convert

副本集中的节点角色可以有下面几种：

1. 主节点
2. 副节点
3. 仲裁器节点（仲裁者参与选举，但不保存数据，即不提供数据冗余）
   1. 仲裁节点的使用场景：你有一个主、副节点，但是你的服务器又不够硬件支撑你再添加一个副节点（因为副节点也是池不少硬件的），此时你可以添加一个仲裁器。仲裁器参与主节点的选举，但仲裁器没有数据集的副本，因此无法成为主节点。

需要注意的是：

1. 仲裁节点不要和主节点和副节点运行在统一个系统上！！！
2. 仲裁器节点不要添加多个，容易出现数据一致性问题。降低写入时的可靠使用性。
3. 副本集建议使用单数，3、5、7这样的.....

副本集的搭建至少要有3个节点，可以是：1主2从（官方推荐），或者：1主1从1仲裁

副本集搭建实例（1主2从）

1. 创建3个实例的数据存储目录，因为我都放在同一台机器上了，所以要区分一下目录。生成环境不可能将成员实例都放在同一台机器上的。

mkdir data-master
mkdir data-slave01
mkdir data-slave02

2. 修改3个实例的配置文件

   这里测试用，所以都放在同一台机器上了，注意修改端口为不一样的。

   主节点master：

# Where and how to store data.
storage:
  dbPath: D:\Program Files\MongoDB\Server\5.0\data
  journal:
    enabled: true

# where to write logging data.
systemLog:
  destination: file
  logAppend: true
  path:  D:\Program Files\MongoDB\Server\5.0\log\mongod.log

# network interfaces
net:
  port: 27017
  bindIp: 127.0.0.1

# 副本集配置
replication:
  #副本集的名称  
  replSetName: "myrs"

**副节点1：**

# mongod-salve01.conf
storage:
  dbPath: D:\Program Files\MongoDB\Server\5.0\data-slave01
  journal:
    enabled: true
    
# where to write logging data.
systemLog:
  destination: file
  logAppend: true
  path:  D:\Program Files\MongoDB\Server\5.0\log\mongod-slave01.log

# network interfaces
net:
  port: 27018
  bindIp: 127.0.0.1

# 副本集配置
replication:
  # 副本集的名称 ，统一个副本集中的mongodb实例都要用同一个名称！！！
  replSetName: "myrs"

**副节点2：**

# mongod-salve02.conf
storage:
  dbPath: D:\Program Files\MongoDB\Server\5.0\data-slave02
  journal:
    enabled: true
    
# where to write logging data.
systemLog:
  destination: file
  logAppend: true
  path:  D:\Program Files\MongoDB\Server\5.0\log\mongod-slave02.log

# network interfaces
net:
  port: 27019
  bindIp: 127.0.0.1

# 副本集配置
replication:
  # 副本集的名称 ，统一个副本集中的mongodb实例都要用同一个名称！！！
  replSetName: "myrs"

3. 启动3个实例

mongod.exe -f mongod.cfg
mongod.exe -f mongod-slave01.cfg
mongod.exe -f mongod-slave02.cfg

REM windows可以将其安装为服务，以服务的方式启动
mongod.exe -f mongod-slave01.cfg --install --serviceName MongoDB-slave01-27018
mongod.exe -f mongod-slave02.cfg --install --serviceName MongoDB-slave01-27019

4. 初始化副本集

   需要先连接到你想要其成为主节点的实例上，然后执行rs.initiate({config配置})命令通过传递副本集配置参数来初始化。

   副本集的配置参数请参考：https://www.mongodb.com/docs/manual/reference/replica-configuration/

mongo.exe --port 27017

/*
// 生产环境，用hostname比较好。
rs.initiate( {
   _id : "rs0",
   members: [
      { _id: 0, host: "mongodb0.example.net:27017" },
      { _id: 1, host: "mongodb1.example.net:27017" },
      { _id: 2, host: "mongodb2.example.net:27017" }
   ]
})
*/

//这里因为式测试，所以就用ip地址了
rs.initiate({
   _id : "myrs", // 副本集的名称，这个在配置文件中指定了。
   members: [
      { _id: 0, host: "127.0.0.1:27017" },
      { _id: 1, host: "127.0.0.1:27018" },
      { _id: 2, host: "127.0.0.1:27018" }
   ]
})

// 第一次初始化后副本集后，一开始显示的还是PRIMARY节点（副节点），过一会再按回车后才会变成主节点
// 这是因为，初始化还未完成，需要稍等一会。
myrs:SECONDARY> 
myrs:PRIMARY>

副本集管理

https://www.mongodb.com/docs/manual/administration/replica-set-member-configuration/

https://www.mongodb.com/docs/manual/administration/replica-set-maintenance/

比较常用：

rs.help()     // 查看帮助信息
rs.isMaster()  // 查看当前节点是否为主节点等信息
rs.hello()   // 查看副本集信息
rs.status()  // 查看副本集状态
rs.conf()   // 返回当前副本集的配置文件


**rs.secondaryOk(true|false) //将所有的副节点设置是否允许读操作（在同一个副本集中的任意节点中都可以执行该命令）**

// https://www.mongodb.com/docs/manual/reference/method/rs.add/#mongodb-method-rs.add
rs.add()  // 将成员添加到副本集。使用该命令必须实在主节点上操作！