MongoDB 中的復(fù)制就是跨多個服務(wù)器同步數(shù)據(jù)的過程，復(fù)制提供了數(shù)據(jù)的冗余備份，在多個服務(wù)器中存儲數(shù)據(jù)副本，以此來提高數(shù)據(jù)的可用性，并可以保證數(shù)據(jù)的安全性。另外，復(fù)制還可以防止數(shù)據(jù)丟失，因?yàn)閺?fù)制允許您從硬件故障或服務(wù)中斷的過程中恢復(fù)數(shù)據(jù)。

為什么使用復(fù)制

下面列舉了幾個使用復(fù)制的好處：

• 確保您數(shù)據(jù)的安全；
• 保障數(shù)據(jù)的高可用性；
• 數(shù)據(jù)恢復(fù)；
• 維護(hù)過程無需停機(jī)（例如備份、索引重建、壓縮）；
• 分布式讀取數(shù)據(jù)；
• 副本集對應(yīng)用程序是透明的。

復(fù)制的工作方式

MongoDB 通過使用副本集來實(shí)現(xiàn)復(fù)制。副本集是一組托管相同數(shù)據(jù)集的 mongod 實(shí)例。在副本中，一個節(jié)點(diǎn)是接收所有寫操作的主節(jié)點(diǎn)，其余的所有實(shí)例，例如第二實(shí)例，都將應(yīng)用來自第一個實(shí)例的操作，以便它們具有相同的數(shù)據(jù)集。副本集只能有一個主節(jié)點(diǎn)。

• 副本集是一組兩個或更多節(jié)點(diǎn)（通常最少需要 3 個節(jié)點(diǎn)）；
• 在副本集中，一個節(jié)點(diǎn)是主要節(jié)點(diǎn)，其余節(jié)點(diǎn)是從節(jié)點(diǎn)；
• 所有數(shù)據(jù)從主節(jié)點(diǎn)復(fù)制到從節(jié)點(diǎn)；
• 在自動故障轉(zhuǎn)移或維護(hù)時，將為主節(jié)點(diǎn)建立選舉，并選舉一個新的主節(jié)點(diǎn)；
• 恢復(fù)失敗的節(jié)點(diǎn)后，它再次加入副本集并用作輔助節(jié)點(diǎn)。

下圖展示了 MongoDB 復(fù)制的示意圖，其中客戶端應(yīng)用程序始終與主節(jié)點(diǎn)交互，然后主節(jié)點(diǎn)將數(shù)據(jù)復(fù)制到輔助節(jié)點(diǎn)。

副本集功能：

• N 個節(jié)點(diǎn)的集群
• 任何一個節(jié)點(diǎn)都可以是主節(jié)點(diǎn)
• 所有寫操作都在主節(jié)點(diǎn)上
• 自動故障轉(zhuǎn)移
• 自動恢復(fù)
• 初選協(xié)商一致選舉

設(shè)置副本集

接下來我們來看一下如何將獨(dú)立的 MongoDB 實(shí)例轉(zhuǎn)換為副本集。要轉(zhuǎn)換為副本集，需要按照以下幾個步驟操作：

• 關(guān)閉正在運(yùn)行的 MongoDB 服務(wù)器；
• 通過指定 --replSet 選項(xiàng)啟動 MongoDB 服務(wù)器，--replSet 的基本語法如下所示：

mongod --port "PORT" --dbpath "YOUR_DB_DATA_PATH" --replSet "REPLICA_SET_INSTANCE_NAME"

【示例】在 27017 端口上啟動名為 rs0 的 mongod 實(shí)例：

mongod --port 27017 --dbpath "D:\set up\mongodb\data" --replSet rs0

現(xiàn)在啟動命令提示符并連接到此 mongod 實(shí)例，在Mongo客戶端中，請使用 rs.initiate() 命令來啟動新的副本集。要檢查副本集配置，請使用 rs.conf() 命令。要檢查副本集的狀態(tài)，請使用 rs.status() 命令。

將成員添加到副本集

要將成員添加到副本集，需要在多臺計算機(jī)上啟動 mongod 實(shí)例?，F(xiàn)在使用 rs.add() 命令來啟動一個 mongo 客戶端，rs.add() 命令的基本語法如下：

>rs.add(HOST_NAME:PORT)

【示例】假設(shè)您的 mongod 實(shí)例名稱為 mongod1.net，并且它運(yùn)行在 27017 端口上。要將此實(shí)例添加到副本集，需要在 Mongo 客戶端中使用 rs.add() 命令。

>rs.add("mongod1.net:27017")

僅當(dāng)連接到主??節(jié)點(diǎn)時，才能將 mongod 實(shí)例添加到副本集。要檢查您是否連接到主服務(wù)器，可以在 mongo 客戶端中使用 db.isMaster() 命令。