前言

最近因?yàn)楣ぷ鞯脑颍趯W(xué)習(xí)使用mongodb數(shù)據(jù)庫(kù)，mongodb是最常用的nodql數(shù)據(jù)庫(kù)，在數(shù)據(jù)庫(kù)排名中已經(jīng)上升到了前六。這篇文章介紹如何搭建高可用的mongodb（分片+副本）集群，分享出來(lái)供大家參考學(xué)習(xí)，下面話不多說(shuō)了，來(lái)一起看看詳細(xì)的介紹：

在搭建集群之前，需要首先了解幾個(gè)概念：路由，分片、副本集、配置服務(wù)器等。

相關(guān)概念

先來(lái)看一張圖：

從圖中可以看到有四個(gè)組件：mongos、config server、shard、replica set。

mongos，數(shù)據(jù)庫(kù)集群請(qǐng)求的入口，所有的請(qǐng)求都通過(guò)mongos進(jìn)行協(xié)調(diào)，不需要在應(yīng)用程序添加一個(gè)路由選擇器，mongos自己就是一個(gè)請(qǐng)求分發(fā)中心，它負(fù)責(zé)把對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)請(qǐng)求請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)到對(duì)應(yīng)的shard服務(wù)器上。在生產(chǎn)環(huán)境通常有多mongos作為請(qǐng)求的入口，防止其中一個(gè)掛掉所有的mongodb請(qǐng)求都沒(méi)有辦法操作。

config server，顧名思義為配置服務(wù)器，存儲(chǔ)所有數(shù)據(jù)庫(kù)元信息（路由、分片）的配置。mongos本身沒(méi)有物理存儲(chǔ)分片服務(wù)器和數(shù)據(jù)路由信息，只是緩存在內(nèi)存里，配置服務(wù)器則實(shí)際存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù)。mongos第一次啟動(dòng)或者關(guān)掉重啟就會(huì)從 config server 加載配置信息，以后如果配置服務(wù)器信息變化會(huì)通知到所有的 mongos 更新自己的狀態(tài)，這樣 mongos 就能繼續(xù)準(zhǔn)確路由。在生產(chǎn)環(huán)境通常有多個(gè) config server 配置服務(wù)器，因?yàn)樗鎯?chǔ)了分片路由的元數(shù)據(jù)，防止數(shù)據(jù)丟失！

shard，分片（sharding）是指將數(shù)據(jù)庫(kù)拆分，將其分散在不同的機(jī)器上的過(guò)程。將數(shù)據(jù)分散到不同的機(jī)器上，不需要功能強(qiáng)大的服務(wù)器就可以存儲(chǔ)更多的數(shù)據(jù)和處理更大的負(fù)載。基本思想就是將集合切成小塊，這些塊分散到若干片里，每個(gè)片只負(fù)責(zé)總數(shù)據(jù)的一部分，最后通過(guò)一個(gè)均衡器來(lái)對(duì)各個(gè)分片進(jìn)行均衡（數(shù)據(jù)遷移）。

replica set，中文翻譯副本集，其實(shí)就是shard的備份，防止shard掛掉之后數(shù)據(jù)丟失。復(fù)制提供了數(shù)據(jù)的冗余備份，并在多個(gè)服務(wù)器上存儲(chǔ)數(shù)據(jù)副本，提高了數(shù)據(jù)的可用性， 并可以保證數(shù)據(jù)的安全性。

仲裁者（Arbiter），是復(fù)制集中的一個(gè)MongoDB實(shí)例，它并不保存數(shù)據(jù)。仲裁節(jié)點(diǎn)使用最小的資源并且不要求硬件設(shè)備，不能將Arbiter部署在同一個(gè)數(shù)據(jù)集節(jié)點(diǎn)中，可以部署在其他應(yīng)用服務(wù)器或者監(jiān)視服務(wù)器中，也可部署在單獨(dú)的虛擬機(jī)中。為了確保復(fù)制集中有奇數(shù)的投票成員（包括primary），需要添加仲裁節(jié)點(diǎn)做為投票，否則primary不能運(yùn)行時(shí)不會(huì)自動(dòng)切換primary。

簡(jiǎn)單了解之后，我們可以這樣總結(jié)一下，應(yīng)用請(qǐng)求mongos來(lái)操作mongodb的增刪改查，配置服務(wù)器存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)元信息，并且和mongos做同步，數(shù)據(jù)最終存入在shard（分片）上，為了防止數(shù)據(jù)丟失同步在副本集中存儲(chǔ)了一份，仲裁在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到分片的時(shí)候決定存儲(chǔ)到哪個(gè)節(jié)點(diǎn)。

環(huán)境準(zhǔn)備

• 系統(tǒng)系統(tǒng) centos6.5
• 三臺(tái)服務(wù)器：192.168.0.75/84/86
• 安裝包： mongodb-linux-x86_64-3.4.6.tgz

服務(wù)器規(guī)劃

端口分配：

mongos：20000
config：21000
shard1：27001
shard2：27002
shard3：27003