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Linux环境下MongoDB安装与主从集群,高可用集群配置教程

news 来源：原创 2024/9/20 0:32:16

  

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⏰️创作时间：2024年7月19日14点10分

🀄️文章质量：96分

目录

前期准备

1.关闭防火墙和SELinux

2.安装所需组件

3.配置主机名和hosts文件

4.上传并解压安装包

5.配置MongoDB环境变量

安装和配置MongoDB

1.初始化MongoDB配置文件

2.配置MongoDB服务

3.启动MongoDB服务

配置MongoDB主从集群

1.初始化集群

2..创建测试数据

3.测试数据同步

4.高可用性测试

欢迎来到本次关于MongoDB安装与集群配置的教程！在本文中，我们将详细介绍如何在Linux环境下安装并配置MongoDB，从基本环境的准备到集群的搭建与测试。本文将帮助您理解并掌握MongoDB的部署和管理，为您构建高性能、高可用性的数据库系统提供坚实的基础。

前期准备

四台服务器

主服务器       192.168.192.100 master
从服务器1     192.168.192.111 slave1
从服务器2     192.168.192.112 slave2
仲裁               192.168.192.113 arbiter

1.关闭防火墙和SELinux

systemctl stop firewalld
setenforce 0

2.安装所需组件

yum groupinstall -y 'Development Tools' 
yum install -y lrzsz

3.配置主机名和hosts文件

vim /etc/hosts
192.168.192.100 master
192.168.192.111 slave1
192.168.192.112 slave2
192.168.192.113 arbiter

分别在每台主机上修改主机名：

hostnamectl set-hostname master &&
hostnamectl set-hostname slave01 &&
hostnamectl set-hostname salve02 &&
hostnamectl set-hostname arbiter &&

4.上传并解压安装包

将MongoDB安装包上传到每台服务器，然后查看上传是否成功：

[root@arbiter ~]# ls
mongodb-linux-x86_64-rhel70-5.0.0.tgz全选会话后执行以下命令：[root@arbiter ~]# tar -zxf mongodb-linux-x86_64-rhel70-5.0.0.tgz 
[root@arbiter ~]# mv mongodb-linux-x86_64-rhel70-5.0.0 /usr/local/mongodb
[root@arbiter ~]# ls -d /usr/local/mongodb

5.配置MongoDB环境变量

vim /etc/profile
在文件末尾加入
export PATH=$PATH:/usr/local/mongodb/bin

加载新的环境变量：

source /etc/profile
echo $PATH

安装和配置MongoDB

1.初始化MongoDB配置文件

创建数据和日志目录：

mkdir -p /data/mongodb/{db,log}
ls /data/mongodb/

添加MongoDB用户并赋权：

useradd -M -s /sbin/nologin mongo
chown -R mongo:mongo /data/mongodb/

编辑MongoDB配置文件：

vim /etc/mongodb.conf

添加以下内容：

bind_ip=0.0.0.0
dbpath=/data/mongodb/db
logpath=/data/mongodb/log/mongodb.log
port=27017
logappend=true
fork=true
noauth=true
replSet=rs0

2.配置MongoDB服务

创建systemd服务文件：

vim /etc/systemd/system/mongodb.service

添加以下内容：

Unit
Description=mongodb
After=network.serviceService
Type=forking
ExecStart=/usr/local/mongodb/bin/mongod -f /etc/mongodb.conf
ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
ExecStop=/bin/kill -s QUIT $MAINPID
PrivateTmp=trueInstall
WantedBy=multi-user.target

3.启动MongoDB服务

systemctl daemon-reload 
systemctl start mongodb
systemctl status mongodb

查看进程是否正常启动：

netstat -nultp | grep mongod

配置MongoDB主从集群

1.初始化集群

连接主服务器并进入MongoDB：

mongo
> rs.initiate({
...   _id: "rs0",
...   members: [
...     { _id: 0, host: "192.168.192.100:27017", priority: 9 },
...     { _id: 1, host: "192.168.192.111:27017", priority: 1 },
...     { _id: 2, host: "192.168.192.112:27017", priority: 1 },
...     { _id: 3, host: "192.168.192.113:27017", arbiterOnly: true }
...   ]
... })
{ "ok" : 1 }

查看集群状态：

rs0:SECONDARY> rs.status()
{"set" : "rs0","date" : ISODate("2024-07-19T03:52:10.055Z"),"myState" : 1,"term" : NumberLong(1),"syncSourceHost" : "","syncSourceId" : -1,"heartbeatIntervalMillis" : NumberLong(2000),"majorityVoteCount" : 3,"writeMajorityCount" : 3,"votingMembersCount" : 4,"writableVotingMembersCount" : 3,"optimes" : {"lastCommittedOpTime" : {"ts" : Timestamp(1721361128, 1),"t" : NumberLong(1)},"lastCommittedWallTime" : ISODate("2024-07-19T03:52:08.355Z"),"readConcernMajorityOpTime" : {"ts" : Timestamp(1721361128, 1),"t" : NumberLong(1)},"appliedOpTime" : {"ts" : Timestamp(1721361128, 1),"t" : NumberLong(1)},"durableOpTime" : {"ts" : Timestamp(1721361128, 1),"t" : NumberLong(1)},"lastAppliedWallTime" : ISODate("2024-07-19T03:52:08.355Z"),"lastDurableWallTime" : ISODate("2024-07-19T03:52:08.355Z")},"lastStableRecoveryTimestamp" : Timestamp(1721361088, 1),"electionCandidateMetrics" : {"lastElectionReason" : "electionTimeout","lastElectionDate" : ISODate("2024-07-19T03:50:28.285Z"),"electionTerm" : NumberLong(1),"lastCommittedOpTimeAtElection" : {"ts" : Timestamp(0, 0),"t" : NumberLong(-1)},"lastSeenOpTimeAtElection" : {"ts" : Timestamp(1721361017, 1),"t" : NumberLong(-1)},"numVotesNeeded" : 3,"priorityAtElection" : 9,"electionTimeoutMillis" : NumberLong(10000),"numCatchUpOps" : NumberLong(0),"newTermStartDate" : ISODate("2024-07-19T03:50:28.327Z"),"wMajorityWriteAvailabilityDate" : ISODate("2024-07-19T03:50:29.130Z")},"members" : [{"_id" : 0,"name" : "192.168.192.100:27017","health" : 1,"state" : 1,"stateStr" : "PRIMARY","uptime" : 471,"optime" : {"ts" : Timestamp(1721361128, 1),"t" : NumberLong(1)},"optimeDate" : ISODate("2024-07-19T03:52:08Z"),"syncSourceHost" : "","syncSourceId" : -1,"infoMessage" : "","electionTime" : Timestamp(1721361028, 1),"electionDate" : ISODate("2024-07-19T03:50:28Z"),"configVersion" : 1,"configTerm" : 1,"self" : true,"lastHeartbeatMessage" : ""},{"_id" : 1,"name" : "192.168.192.111:27017","health" : 1,"state" : 2,"stateStr" : "SECONDARY","uptime" : 112,"optime" : {"ts" : Timestamp(1721361128, 1),"t" : NumberLong(1)},"optimeDurable" : {"ts" : Timestamp(1721361128, 1),"t" : NumberLong(1)},"optimeDate" : ISODate("2024-07-19T03:52:08Z"),"optimeDurableDate" : ISODate("2024-07-19T03:52:08Z"),"lastHeartbeat" : ISODate("2024-07-19T03:52:08.370Z"),"lastHeartbeatRecv" : ISODate("2024-07-19T03:52:09.388Z"),"pingMs" : NumberLong(0),"lastHeartbeatMessage" : "","syncSourceHost" : "192.168.192.100:27017","syncSourceId" : 0,"infoMessage" : "","configVersion" : 1,"configTerm" : 1},{"_id" : 2,"name" : "192.168.192.112:27017","health" : 1,"state" : 2,"stateStr" : "SECONDARY","uptime" : 112,"optime" : {"ts" : Timestamp(1721361128, 1),"t" : NumberLong(1)},"optimeDurable" : {"ts" : Timestamp(1721361128, 1),"t" : NumberLong(1)},"optimeDate" : ISODate("2024-07-19T03:52:08Z"),"optimeDurableDate" : ISODate("2024-07-19T03:52:08Z"),"lastHeartbeat" : ISODate("2024-07-19T03:52:08.370Z"),"lastHeartbeatRecv" : ISODate("2024-07-19T03:52:09.388Z"),"pingMs" : NumberLong(0),"lastHeartbeatMessage" : "","syncSourceHost" : "192.168.192.100:27017","syncSourceId" : 0,"infoMessage" : "","configVersion" : 1,"configTerm" : 1},{"_id" : 3,"name" : "192.168.192.113:27017","health" : 1,"state" : 7,"stateStr" : "ARBITER","uptime" : 112,"lastHeartbeat" : ISODate("2024-07-19T03:52:08.370Z"),"lastHeartbeatRecv" : ISODate("2024-07-19T03:52:08.409Z"),"pingMs" : NumberLong(0),"lastHeartbeatMessage" : "","syncSourceHost" : "","syncSourceId" : -1,"infoMessage" : "","configVersion" : 1,"configTerm" : 1}],"ok" : 1,"$clusterTime" : {"clusterTime" : Timestamp(1721361128, 1),"signature" : {"hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),"keyId" : NumberLong(0)}},"operationTime" : Timestamp(1721361128, 1)
}

查看完毕 确认无误之后

2..创建测试数据

rs0:PRIMARY> db.user.insert({name:"cyz",age:18})
rs0:PRIMARY> db.user.insert([
...     {name: "azh", age: 18},
...     {name: "fxpc", age: 18}
... ])
rs0:PRIMARY> db.user.find()

插入完成之后查看

rs0:PRIMARY> db.user.find()
{ "_id" : ObjectId("6699e30501eafbe7021d515c"), "name" : "cyz", "age" : 18 }
{ "_id" : ObjectId("6699e34e01eafbe7021d515d"), "name" : "azh", "age" : 18 }
{ "_id" : ObjectId("6699e34e01eafbe7021d515e"), "name" : "fxpc", "age" : 18 }

3.测试数据同步

在从服务器上查看同步数据：

mongo> db.user.find()

rs0:SECONDARY> db.getMongo().setSecondaryOk()
rs0:SECONDARY> db.user.find()
{ "_id" : ObjectId("6699e30501eafbe7021d515c"), "name" : "cyz", "age" : 18 }
{ "_id" : ObjectId("6699e34e01eafbe7021d515e"), "name" : "fxpc", "age" : 18 }
{ "_id" : ObjectId("6699e34e01eafbe7021d515d"), "name" : "azh", "age" : 18 }

db.getMongo().setSecondaryOk() 命令允许从属节点处理只读查询请求。这样可以有效地分担主节点的查询压力，提高数据库的整体性能和响应速度。

另外一台从服务器也是一样

输入这条命令即可实现同步

4.高可用性测试

关闭主服务器MongoDB服务：

systemctl stop mongodb

在从服务器上查看新的主服务器：

rs.status()

stateStr" : "(not reachable/healthy)" 表示该实例的当前状态不可达或不健康。

not reachable：实例无法被连接或访问，可能由于网络问题、实例宕机或配置错误等原因导致。

healthy：实例的健康状况不佳，可能存在资源不足、性能问题或其他内部错误。

多查看几次 因为需要时间来转移

这时候你就会发现

返回'原Master'

开启

 systemctl start mongodbnetstat -nultp | grep mongod
tcp        0      0 0.0.0.0:27017           0.0.0.0:*               LISTEN      13530/mongod

再次进行查看

当他开启的时候 又变为主

到此实验结束，

总结

通过本次教程，您学会了如何在Linux系统上安装和配置MongoDB，并成功搭建了一个包含主从复制和仲裁节点的集群系统，最后，通过初始化集群、插入测试数据以及进行高可用性测试，您深入了解了MongoDB集群的运行机制和数据同步过程。这些步骤不仅提高了您对MongoDB的理解，也为您在实际项目中部署高可用性数据库集群打下了良好基础。

成功的路上没有捷径，只有不断的努力与坚持。如果你和我一样，坚信努力会带来回报，请关注我，点个赞，一起迎接更加美好的明天！你的支持是我继续前行的动力！"

"每一次创作都是一次学习的过程，文章中若有不足之处，还请大家多多包容。你的关注和点赞是对我最大的支持，也欢迎大家提出宝贵的意见和建议，让我不断进步。"

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