MongoDB是一种非关系型数据库,它支持主从复制(replication)的功能,可以提高数据的可靠性和可用性。主从复制是指一个主节点(primary)将数据的变化同步到一个或多个从节点(secondary),从而实现数据的冗余备份和负载均衡。本文将介绍MongoDB主从复制的原理和实践,帮助读者了解如何配置和使用这一功能。
主从复制的原理
MongoDB主从复制的基本原理是利用操作日志(oplog)来记录数据的变化。操作日志是一个特殊的集合,存储在每个节点的local数据库中,记录了所有对数据的修改操作,如插入、更新、删除等。操作日志是一个固定大小的循环队列,当达到最大容量时,会覆盖最旧的记录。
当一个节点被选为主节点时,它会将自己的操作日志发送给所有从节点。从节点会接收并应用这些操作日志,以保持与主节点的数据一致。如果主节点发生故障或者网络中断,从节点会通过选举算法(election)选择一个新的主节点,并继续进行数据同步。
主从复制的实践
要搭建一个MongoDB主从复制集群,需要至少两台服务器,分别作为主节点和从节点。以下是一个简单的示例,假设有两台服务器,IP地址分别为192.168.1.1和192.168.1.2。
步骤一:配置主节点
在192.168.1.1上启动MongoDB服务,并指定一个复制集名称(replica set name),例如rs0。可以通过命令行参数或者配置文件来指定。例如:
或者在配置文件中添加:
步骤二:配置从节点
在192.168.1.2上启动MongoDB服务,并指定相同的复制集名称rs0。例如:
或者在配置文件中添加:
步骤三:初始化复制集
在任意一台服务器上,连接到MongoDB shell,并执行以下命令:
这个命令会初始化复制集,并将当前节点设为主节点。可以通过rs.status()命令查看复制集的状态。
步骤四:添加从节点
在MongoDB shell中,执行以下命令:
这个命令会将192.168.1.2添加为从节点,并开始同步数据。可以通过rs.conf()命令查看复制集的配置。
至此,一个简单的MongoDB主从复制集群就搭建完成了。可以通过以下方式验证其功能: