mongodb副本集oplogSize设置过小的问题

mongodb副本集构建的高可用方案，最少需要三个节点，一个主节点master，一个从节点slave，一个选举仲裁节点arbiter。当主节点奔溃的时候，仲裁节点选举从节点来接替主节点，继续提供数据服务，保证高可用。副本集方案中，从节点也会保存数据，他的数据是从主节点同步过来的，和mysql bin-log主从复制的方式类似，mongodb采用的是根据oplog来从主节点同步数据。oplog不是无限大，默认如果不手动设置，那么oplogSize就是磁盘空间的5%。超过了5%，oplog会被覆盖。

存在这么一种情况，slave因为某种原因挂掉了。正常情况下，他不会影响系统的正常运行，因为主节点正常运行，但是如果我们重新启动从节点，那么从节点会从主节点上恢复数据，这期间，如果主节点写入数据过快，oplog被覆盖了，也就是说，从节点需要恢复的数据不是从奔溃那一刻开始恢复的，这中间的数据被丢掉了，这种情况下，从节点不会正常的恢复，状态会变为RECOVERING，这就是本文需要讨论的一个问题。

oplog被覆盖，主要的原因是主节点写入数据过快导致的，写满了嘛。因为oplogSize有限定值，超过了这个限定值，那么就会被覆盖。这里来模拟oplogSize设置过小，从节点奔溃，然后恢复，出现RECOVERING状态的情形。

1、构建副本集构建 ，各个节点的配置如下图所示，同一个linux主机，三个mongod进程，分别开启端口27017,27018,27019。

启动节点，然后随便通过mongo shell登入一个节点，此时，节点没有表现出副本集的任何信息，当我们通过rs.initiate(cfg)设置之后，主节点会慢慢的变为OTHER->SECONDARY->PRIMARY。 在主节点，我们插入三条记录。

1. rs0:PRIMARY> use test
2. switched to db test
3. rs0:PRIMARY> db.user.insert({id:1,name:"zhangsan"})
4. WriteResult({ "nInserted" : 1 })
5. rs0:PRIMARY> db.user.insert({id:2,name:"lisi"})
6. WriteResult({ "nInserted" : 1 })
7. rs0:PRIMARY> db.user.insert({id:3,name:"wangwu"})
8. WriteResult({ "nInserted" : 1 })

2、从节点读取数据

我们设置了27017为主节点，27018为从节点，27019为仲裁节点，此时登入27018端口的从节点，我们试图查询数据db.user.find()，出现从节点无法查询的错误，从节点默认是无法读取数据的，更不可能写入数据。我们通过rs.slaveOk()让从节点可以查询数据。这数据是从master节点复制同步过来的。 

副本集中slave是无法写入数据的。 

打印oplogSize ，在启动的时候，我们通过--oplogSize 100设置了oplogSize为100M，因此，这里打印的是我们启动mongodb时设置的值。这个值在mongodb进程不崩溃的情况下设置多少无所谓。

3、为了模拟从节点奔溃并恢复，这里我们需要将slave节点手动停止。 

4、批量插入数据： 在从节点停止之后，主节点是可以继续正常工作的，不会受到影响，这里为了让oplog被覆盖，我们向数据库中插入1000000条记录。

5、数据插入成功之后，我们需要再次恢复slave节点，启动mongod进程。 

如果不出意外，100M的oplog被我们覆盖了，这时候，虽然slave节点的mongod进程启动，而且也可以通过mongo shell访问，但是我们通过rs.status()查看副本集状态，会出现如下所示的无法同步数据的情况。

6、oplog会被覆盖：

我们查看slave节点的日志，发现从节点恢复数据失败：

数据无法恢复，这时候，即使我们手动更改了oplogSize，生效了，oplog也无法恢复，因为已经被覆盖了。这时候需要将slave恢复到奔溃之前，也不是没有办法，就是删除slave节点所有的数据，从master节点完全同步复制。这是恢复slave从节点数据的方法之一。当然也是最直接的方式。

7、单纯对这个问题的解决办法： 删除slave节点存储的数据，重新启动slave从节点mongodb进程。针对本例的数据量不是特别大，会很快恢复。 我们查看slave节点日志，会发现状态从RECOERING恢复到了SECONDARY。

8、验证恢复是否成功：模拟slave节点奔溃之后，我们通过mongo shell向test数据库user表中插入了1000000条记录，加上奔溃之前的3条总共1000003条，说明从节点恢复数据成功，而且从mongo shell前面的"SECONDARY"标记可以看出，确实已经恢复了。

本例中，说明oplogSize设置过小100M，主节点写入数据过快而导致oplog被覆盖，确实会导致从节点恢复失败。

 

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