mongodb相关（单实例、复制集、分片集）

一、MongoDB的单实例搭建

1、下载包地址

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1、各个版本的下载地址
https://www.mongodb.org/downloads
2、本文安装最新版本3.6.5
wget https://fastdl.mongodb.org/linux/mongodb-linux-x86_64-3.6.5.tgz

2、安装

1、解压
tar xf mongodb-linux-x86_64-3.6.5.tgz  &&  mv mongodb-linux-x86_64-3.6.5  /usr/local/mongodb-3.6.5

2、创建相关目录
mkdir -p /data/mongodb27017/{data,log,conf}

3、参数文件配置，vim /data/mongodb27017/conf/mongodb-27017.cnf
port=27017
bind_ip=192.168.142.48,127.0.0.1
dbpath=/data/mongodb27017/data
logpath=/data/mongodb27017/log/mongodb.log
pidfilepath=/data/mongodb27017/mongodb.pid
logappend=true
fork=true
auth=true

3、启动和关闭

1、启动mongodb
/usr/local/mongodb-3.6.5/bin/mongod -f /data/mongodb27017/conf/mongodb-27017.cnf

2、客户端命令行首次进入
/usr/local/mongodb-3.6.5/bin/mongo --port=27017

3、创建超管用户
db.createUser(
{
user: "admin",
pwd: "123456",
roles: [ { role: "root", db: "admin" } ]
}
)

4、客户端命令行再次进入
/usr/local/mongodb-3.6.5/bin/mongo 192.168.142.48:27017/admin -u admin -p123456
> db.getCollectionNames()
[ "system.users", "system.version" ]

5、关闭mongodb
/usr/local/mongodb-3.6.5/bin/mongo 192.168.142.48:27017/admin -u admin -p123456
> db.shutdownServer()

二、 mongodb的复制集搭建

在单实例的基础上创建复制集（已经配置超管用户）

192.168.142.48:27017
192.168.142.48:27018
192.168.142.48:27019

1、新增keyfile文件

1、vim keyfile
123456all

2、设置权限
chmod 600 keyfile

2、配置文件，基于单实例的基础上额外增加

# /data/mongodb27017/conf/mongodb-27017.cnf
keyFile=/data/mongodb27017/keyfile
oplogSize=1024
replSet=rs_one

# /data/mongodb27018/conf/mongodb-27018.cnf
keyFile=/data/mongodb27018/keyfile
oplogSize=1024
replSet=rs_one

# /data/mongodb27019/conf/mongodb-27019.cnf
keyFile=/data/mongodb27019/keyfile
oplogSize=1024
replSet=rs_one

3、启动实例

/usr/local/mongodb-3.6.5/bin/mongod -f /data/mongodb27017/conf/mongodb-27017.cnf
/usr/local/mongodb-3.6.5/bin/mongod -f /data/mongodb27018/conf/mongodb-27018.cnf
/usr/local/mongodb-3.6.5/bin/mongod -f /data/mongodb27019/conf/mongodb-27019.cnf

4、配置复制集

1、任意一台命令行登录
/usr/local/mongodb-3.6.5/bin/mongo 192.168.142.48:27017/admin -u admin -p123456

2、配置复制集成员
config = {
"_id":"rs_one",
members:[
{"_id":0,host:"192.168.142.48:27017"},
{"_id":1,host:"192.168.142.48:27018"},
{"_id":2,host:"192.168.142.48:27019",arbiterOnly:true}]
}

3、初始化复制集
rs.initiate(config)

4、查看复制集状态
rs.conf()，查看副本集的配置
rs.status()，查看副本集的状态
rs.printSlaveReplicationInfo()，查看各节点同步状态
rs.printReplicationInfo()，查看同步事件概况
db.isMaster()，查看当前复制集概况

5、复制集的管理

1、添加副本集成员
使用rs.add(HOST_NAME:PORT)添加新的副本集机器，例如：rs.add("192.168.142.48:27019")

2、删除副本集成员
使用rs.remove(HOST_NAME:PORT)删除副本集机器，例如：rs.remove("192.168.142.48:27019")

3、副本集参数配置
对于复杂的副本集配置，rs.reconfig函数修改比rs.add和rs.remove更有用
    var a = rs.config()
    rs.reconfig(a)

4、解决报错"not master and slaveOk=false"
    1).本次生效 rs.slaveOk();
    2).永久生效 vim ~/.mongorc.js,增加一行rs.slaveOk(); 这样的话以后每次通过mongo命令进入从库都可以查询了

5、对于仲裁节点修改为副本集普通成员
    1、删除仲裁节点，rs.remove("192.168.142.48:27019")
    2、重新启动仲裁节点所在实例（必须）
    3、重新添加成员，rs.add("192.168.142.48:27019")

6、手动降级主节点为普通节点
PRIMARY> rs.stepDown()

6、复制集选举节点原理
当一个备份节点无法与主节点联通时，他就联系并请求其他成员将自己选举为主节点，其他成员做几项理性的检查

1、自身是否能够与主节点联通
2、希望被选举为主节点的备份节点的数据是否是最新
3、有没有其他更高优先级的成员可以被选举为主节点

发生主节点选举时，优先级priority最高的备份节点如果数据不是最新，必须使用复制将自己的数据更新为最新或最新之一，才能成为新的主节点
 

三、 mongodb的分片集搭建

分片集的原理

在复制集搭建的基础上创建分片集

复制集rs_one
192.168.142.48:27017
192.168.142.48:27018
192.168.142.48:27019

复制集rs_two
192.168.142.49:27017
192.168.142.49:27018
192.168.142.49:27019

复制集rs_three
192.168.142.50:27017
192.168.142.50:27018
192.168.142.50:27019

配置服务器config server复制集
复制集rs_cfg
192.168.142.48:40011
192.168.142.48:40012
192.168.142.48:40013

1、配置文件

1、rs_one，rs_two，rs_three涉及的实例配置文件需要（在复制集的基础上）额外添加
shardsvr=true

2、rs_cfg涉及的实例配置文件需要（在复制集的基础上）额外添加
configsvr=true

3、mongos的配置文件
port=20000
bind_ip=192.168.142.48,127.0.0.1
logpath=/data/mongodb20000/log/mongodb.log
pidfilepath=/data/mongodb20000/mongodb.pid
keyFile=/data/mongodb20000/keyfile
logappend=true
fork=true
configdb=rs_cfg/192.168.142.48:40011,192.168.142.48:40012,192.168.142.48:40013

note：其中rs_cfg/192.168.142.48:40011,192.168.142.48:40012,192.168.142.48:40013为config server复制集

2、keyfile文件内容保持一致

复制集rs_one，rs_two，rs_three的keyfile文件内容
config server复制集rs_cfg的keyfile文件内容
mongos的keyfile文件内容

文件内容（可更复杂设置）
123456all

3、启动

1、启动复制集
rs_one  192.168.142.48
rs_two  192.168.142.49
rs_three  192.168.142.50
分别启动复制集
/usr/local/mongodb-3.6.5/bin/mongod -f /data/mongodb27017/conf/mongodb-27017.cnf
/usr/local/mongodb-3.6.5/bin/mongod -f /data/mongodb27018/conf/mongodb-27018.cnf
/usr/local/mongodb-3.6.5/bin/mongod -f /data/mongodb27019/conf/mongodb-27019.cnf

2、启动config server复制集rs_cfg
rs_cfg  192.168.142.48
/usr/local/mongodb-3.6.5/bin/mongod -f /data/mongodb40011/conf/mongodb-40011.cnf
/usr/local/mongodb-3.6.5/bin/mongod -f /data/mongodb40012/conf/mongodb-40012.cnf
/usr/local/mongodb-3.6.5/bin/mongod -f /data/mongodb40013/conf/mongodb-40013.cnf

3、启动mongos
192.168.142.48
/usr/local/mongodb-3.6.5/bin/mongos -f /data/mongodb20000/conf/mongodb-20000.cnf

4、配置分片

1、命令行进入mongos
/usr/local/mongodb-3.6.5/bin/mongo 192.168.142.48:20000/admin -u admin -p123456
note：这里虽然搭建mongos无密码auth认证，但是必须使用密码认证登录才能添加分片，密码和config server保持一致

2、将副本集加入集群中
sh.addShard("rs_one/192.168.142.48:27017,192.168.142.48:27018,192.168.142.48:27019")
sh.addShard("rs_two/192.168.142.49:27017,192.168.142.49:27018,192.168.142.49:27019")
sh.addShard("rs_three/192.168.142.50:27017,192.168.142.50:27018,192.168.142.50:27019")

3、查看集群状态
sh.status()

4、配置表的分片策略
db.runCommand({enablesharding:"wang"})
db.runCommand({shardcollection:"wang.t1",key:{id:1}})

5、查看表状态
use wang
for(var i=0;i<100000;i++)  db.t1.insert({"id":i,uname:'wdw'+i});
db.t1.stats()

5、报错解决，添加addShard冲突

1、报错信息
mongos> sh.addShard("rs_one/192.168.142.48:27017,192.168.142.48:27018,192.168.142.48:27019")
{
    "ok" : 0,
    "errmsg" : "E11000 duplicate key error collection: admin.system.version index: _id_ dup key: { : \"shardIdentity\" }",
    "code" : 11000,
    "codeName" : "DuplicateKey",
    ......
}

2、解决，连接rs_one主节点，删除admin.system.version集合中记录
rs_one:PRIMARY> db.system.version.remove({"_id":"shardIdentity"})
WriteResult({
    "writeError" : {
        "code" : 13,
        "errmsg" : "not authorized on admin to execute command { delete: \"system.version\", ordered: true, $clusterTime: { clusterTime: Timestamp(1528280178, 1), signature: { hash: BinData(0, 914ECCE14D194F41251247EAB282E1F346D4C7D0), keyId: 6563852648502525972 } }, $db: \"admin\" }"
    }
})
报错由于admin用户的角色是root，不具有修改admin.system.version的权限，添加对应权限
db.grantRolesToUser("admin", [ { role: "__system", db: "admin" } ])

3、再次删除
rs_one:PRIMARY> db.system.version.remove({"_id":"shardIdentity"})
WriteResult({
    "nRemoved" : 0,
    "writeError" : {
        "code" : 40070,
        "errmsg" : "cannot delete shardIdentity document while in --shardsvr mode"
    }
})
删除时报错，意思是说不能在分片模式下删除这张表中的这条记录，然后我们关闭rs_one，然后以非shardsvr的方式启动，删除这条记录后，再以shardsvr方式启动

4、以非shardsvr的方式启动，删除这条记录，再以shardsvr方式启动
    1)配置文件注释掉 #shardsvr=true
    2)重新启动实例
    3)删除system.version对应记录，db.system.version.remove({"_id":"shardIdentity"})
    4)配置文件开启 shardsvr=true
    5)重新启动实例

5、重新addShard
ongos> sh.addShard("rs_one/192.168.142.48:27017,192.168.142.48:27018,192.168.142.48:27019")
{
    "shardAdded" : "rs_one",
    "ok" : 1,
    "$clusterTime" : {
        "clusterTime" : Timestamp(1528284663, 7),
        "signature" : {
            "hash" : BinData(0,"qLejzYtJDR1Bpt84+Hapdi1w1/I="),
            "keyId" : NumberLong("6563903792973086740")
        }
    },
    "operationTime" : Timestamp(1528284663, 7)
}