二、MongoDB集群的三种核心模式-副本集模式

MongoDB 集群副本集模式 部署搭建步骤[192.168.109.137,192.168.109.138,192.168.109.139]

一、环境准备（所有节点执行）
1.安装MongoDB
###sudo yum install -y mongodb-org
2.关闭防火墙/开放端口 确保节点间网络互通，开放MongoDB默认端口27017：
sudo systemctl stop firewalld && sudo systemctl disable firewalld
# 或仅开放端口（推荐生产环境）：
sudo firewall-cmd --add-port=27017/tcp --permanent
sudo firewall-cmd --reload
3.创建数据/日志目录 以及mongod.pid文件路径
mkdir -pv /data/apprun/data/mongodb
mkdir /data/apprun/mongodb/logs/ -pv
mkdir -pv /data/apprun/mongodb/run/
以及sudo chown -R mongod:mongod 权限修改，具体看以什么用户运行~示例以：apprun用户

chown -R apprun:apprun /data/apprun/data/mongodb /data/apprun/mongodb/logs  /data/apprun/mongodb/run

 

二、配置副本集（所有节点执行）
1.修改MongoDB配置文件； 编辑/etc/mongod.conf，替换默认配置为以下内容（注意替换bindIp为当前节点IP）：

systemLog:
  destination: file
  logAppend: true
  path: /data/apprun/mongodb/logs/mongod.log
storage:
  dbPath: /data/apprun/data/mongodb
processManagement:
  fork: true
  pidFilePath: /apprun/mongodb/run/mongod.pid
  timeZoneInfo: /usr/share/zoneinfo
net:
  port: 27017
  bindIp: 172.29.178.53
security:
  authorization: enabled
  keyFile: /apprun/mongodb/etc/mongodb-keyfile
replication:
  replSetName: "rs0"

备注：storage:下的
journal:
enabled: true
作用与重要性：‌ journal日志是MongoDB确保数据持久性和支持故障恢复的核心机制。启用后（enabled: true），MongoDB会将所有数据变更先写入journal文件，再异步刷新到内存和数据文件，从而在服务器崩溃或断电时能通过重放日志恢复数据，避免数据损坏或丢失。‌
该功能对mongod进程（数据库实例）有效，且默认在64位系统上启用，建议生产环境中始终开启以保障数据安全。‌
默认是开启的，所以这里未写

 

2.生成Keyfile（用于节点认证，所有节点执行）
在其中一个节点生成密钥文件，复制到其他节点（确保权限为600）：
# 在137节点生成
openssl rand -base64 756 > /data/mongodb/keyfile
sudo chmod 600 /data/mongodb/keyfile
sudo chown 用户:用户 /data/mongodb/keyfile
# 复制到138和139节点
scp /apprun/mongodb/etc/mongodb-keyfile apprun@192.168.109.138:/apprun/mongodb/etc/
scp /apprun/mongodb/etc/mongodb-keyfile apprun@192.168.109.139:/apprun/mongodb/etc/
# 在138和139节点设置权限
sudo chmod 600 /data/mongodb/keyfile
##sudo chown 用户:用户 /data/mongodb/keyfile

sudo chown apprun:apprun /data/mongodb/keyfile

 

三、启动MongoDB服务（所有节点执行）
sudo systemctl start mongod
sudo systemctl enable mongod # 设置开机自启
# 验证服务状态
sudo systemctl status mongod

 

四、初始化副本集（仅在137节点执行）
1.连接MongoDB并创建管理员用户
先禁用认证（临时步骤，初始化后重新启用）：
# 修改配置文件，注释security部分，重启服务
sudo sed -i 's/^security:/#security:/g' /etc/mongod.conf
sudo sed -i 's/^ authorization:/# authorization:/g' /etc/mongod.conf
sudo sed -i 's/^ keyFile:/# keyFile:/g' /etc/mongod.conf
sudo systemctl restart mongod
# 连接MongoDB

不同版本连接方式可能有差别~

mongosh --host 192.168.109.137:27017

或

/apprun/mongodb/bin/mongosh mongodb://92.168.109.137:27017
# 创建管理员用户
> use admin
> db.createUser({
user: "admin",
pwd: "yourStrongPassword", # 替换为实际密码
roles: [{ role: "root", db: "admin" }]
})
> exit

角色说明：root角色是MongoDB最高权限角色，可执行创建用户、修改副本集、备份数据等所有操作。
# 恢复认证配置并重启服务
sudo sed -i 's/^#security:/security:/g' /etc/mongod.conf
sudo sed -i 's/^# authorization:/ authorization:/g' /etc/mongod.conf
sudo sed -i 's/^# keyFile:/ keyFile:/g' /etc/mongod.conf
sudo systemctl restart mongod

 

2.初始化副本集 使用管理员用户连接，执行初始化命令：

mongosh --host 192.168.109.137:27017 -u admin -p yourStrongPassword --authenticationDatabase admin

或

/apprun/mongodb/bin/mongosh mongodb://192.168.109.137:27017 -u admin -p yourStrongPassword --authenticationDatabase admin
 rs.initiate({
_id: "rs0",
members: [
{ _id: 0, host: "192.168.109.137:27017" },
{ _id: 1, host: "192.168.109.138:27017" },
{ _id: 2, host: "192.168.109.139:27017" }
]
})

 

五、验证副本集状态
1.查看副本集配置
> rs.conf() # 确认成员列表正确
> rs.status() # 查看节点状态（主节点为PRIMARY，从节点为SECONDARY）

2.测试数据同步 在主节点插入数据，从节点验证同步：
# 主节点执行
> use test
> db.test.insert({name: "test"})
# 从节点执行（需先设置读偏好）
> rs.secondaryOk() # 允许从节点读
> db.test.find() # 应返回插入的数据

六、生产环境优化（可选）
设置从节点优先级：通过rs.reconfig()调整成员的priority（范围0-100，默认1），控制主节点选举优先级。
配置 oplog 大小：修改mongod.conf中的replication.oplogSizeMB（默认5%磁盘空间），适合大数据量场景。
监控集群状态：使用mongostat、mongotop或第三方工具（如Prometheus+Grafana）监控节点健康和性能。

常见问题解决：
1.节点无法加入副本集：检查防火墙是否开放27017端口，或bindIp是否配置正确（需允许其他节点访问）。
2.认证失败：确保所有节点的keyfile内容一致，权限为600，且配置文件中security.keyFile路径正确。
3.主节点选举失败：确保副本集成员数为奇数（3节点无需仲裁节点），且多数节点存活（至少2个）。