MongoDB在Linux上的集群搭建方法

以下是在Linux上搭建MongoDB集群的兩種常見方式（副本集和分片集群）的步驟要點：

一、副本集集群（高可用）

1. 環境準備

• 至少3臺服務器（生產環境建議奇數節點），確保網絡互通，關閉防火墻或開放對應端口（默認27017）。
• 安裝MongoDB：通過包管理器（如apt/yum）安裝，或從官網下載二進制包解壓。

2. 配置實例

• 編輯配置文件/etc/mongod.conf，關鍵參數：

  storage:
    dbPath: /data/mongodb/db  # 數據目錄
    journal:
      enabled: true
  systemLog:
    path: /var/log/mongodb/mongod.log
    logAppend: true
  net:
    bindIp: 0.0.0.0           # 允許所有IP訪問（生產環境需限制）
    port: 27017               # 端口（每個節點需唯一）
  replication:
    replSetName: "rs0"        # 副本集名稱（所有節點一致）
  

3. 啟動服務

• 在每個節點執行：

  sudo systemctl start mongod
  sudo systemctl enable mongod
  

4. 初始化副本集

• 連接到任意一個節點的MongoDB Shell：

  mongo --host <節點IP> --port 27017
  

• 執行初始化命令：

  rs.initiate({
    _id: "rs0",
    members: [
      { _id: 0, host: "節點1:27017" },
      { _id: 1, host: "節點2:27017" },
      { _id: 2, host: "節點3:27017" }
    ]
  })
  

• 驗證狀態：

  rs.status()  // 查看主從節點狀態
  

5. 添加節點（可選）

• 連接到主節點，執行：

  rs.add("新節點IP:27017")
  

二、分片集群（水平擴展）

1. 架構規劃

• 核心組件：
  • Config Server（配置服務器）：存儲元數據，需3節點副本集。
  • Shard（分片）：數據分片存儲，每個分片為副本集（建議3節點）。
  • Mongos（路由）：客戶端入口，無狀態，可部署多節點實現高可用。

2. 配置步驟

• 配置服務器（副本集）：

  1. 在3個節點上配置mongod.conf，指定replSetName: configRs和sharding.clusterRole: configsvr。
  2. 啟動服務并初始化副本集：

     mongod -f config-1.conf  # 重復3個節點
     rs.initiate({ _id: "configRs", members: [...] })
     

• 分片服務器（副本集）：

  1. 為每個分片創建3個節點，配置replSetName: shardXRs（如shard1Rs）和sharding.clusterRole: shardsvr。
  2. 啟動服務并初始化副本集。

• Mongos路由：

  1. 在2個節點上配置mongos.conf，指定configDB: configRs/節點1:27019,節點2:27019,節點3:27019。
  2. 啟動服務：

     mongos -f mongos.conf
     

3. 集群初始化與分片添加

• 連接到任意Mongos節點：

  mongo --host <mongos-IP> --port 27017
  

• 添加分片：

  sh.addShard("shard1Rs/節點4:27001,節點5:27001,節點6:27001")
  

• 啟用分片（針對指定數據庫和集合）：

  sh.enableSharding("mydb")
  sh.shardCollection("mydb.users", { "_id": "hashed" })  // 按ID哈希分片
  

4. 驗證集群

• 查看分片狀態：

  sh.status()
  

• 測試數據分布：插入數據后檢查各分片的Chunk分布。

關鍵注意事項

1. 版本一致性：所有節點需使用相同版本的MongoDB。
2. 端口規劃：副本集節點端口需唯一（如27017、27018、27019），分片和配置服務器需預留足夠端口。
3. 安全配置：生產環境需啟用認證（security.authorization: enabled）和密鑰文件（keyFile）。
4. 監控與維護：使用mongostat、mongotop等工具監控集群狀態，定期備份數據。

詳細步驟可參考官方文檔：MongoDB副本集文檔、分片集群文檔。