面试题：MongoDB禁用复制链提升性能后对数据一致性的影响及应对策略

禁用复制链提升性能后数据一致性可能出现的问题：

写入冲突：多个节点并行写入相同数据时，由于缺乏复制链的协调，可能导致数据版本不一致，部分写入被覆盖丢失。
数据同步延迟：副本集成员之间的数据同步不再依赖复制链，可能出现同步不及时的情况，在读取数据时，从节点的数据可能与主节点存在较大延迟，造成读取到“旧”数据。
故障恢复复杂：当主节点故障时，没有复制链辅助选举新主节点，可能导致选举过程复杂，期间可能出现数据不一致状态，且在新主节点选举出来后，数据恢复到一致状态也变得困难。

应对策略：

乐观锁机制：在写入操作时，为文档添加版本号字段。每次写入前先读取文档版本号，写入时将版本号加1，并在更新语句中添加版本号匹配条件。如果版本号不匹配，说明数据已被其他操作修改，写入失败，应用程序需重新读取数据并尝试写入。例如在Python中使用PyMongo库实现：

from pymongo import MongoClient

client = MongoClient()
db = client.test_database
collection = db.test_collection

document = collection.find_one({"_id": "your_id"})
version = document.get("version", 0)
result = collection.update_one(
    {"_id": "your_id", "version": version},
    {"$set": {"data": "new_value", "version": version + 1}}
)
if result.modified_count == 0:
    # 处理写入失败，重新读取数据并尝试
    pass

读偏好设置：根据应用场景合理设置读偏好。对于对数据一致性要求极高的业务，使用primary读偏好，确保从主节点读取数据，能获取到最新数据，但可能影响读性能。对于允许一定程度数据不一致的业务，可使用secondaryPreferred或secondary读偏好，从从节点读取数据，提升读性能，但需接受可能读取到延迟数据的情况。例如在Java中使用MongoDB Java驱动设置读偏好：

MongoClient mongoClient = new MongoClient(new ServerAddress("localhost", 27017),
        Arrays.asList(new MongoCredential.createCredential("user", "database", "password".toCharArray())),
        new MongoClientOptions.Builder()
               .readPreference(ReadPreference.primary())
               .build());

心跳检测与快速选举：加强节点间的心跳检测机制，确保能快速感知主节点故障。同时优化选举算法，采用更高效的选举策略，如基于权重的选举，优先选举数据最新且性能较好的节点为主节点，减少故障恢复期间的数据不一致时间。在MongoDB副本集中，可通过合理配置节点优先级等参数实现。例如在副本集配置文件中设置节点优先级：

{
    "_id": "rs0",
    "members": [
        {
            "_id": 0,
            "host": "primary.example.com:27017",
            "priority": 2
        },
        {
            "_id": 1,
            "host": "secondary1.example.com:27017",
            "priority": 1
        },
        {
            "_id": 2,
            "host": "secondary2.example.com:27017",
            "priority": 1
        }
    ]
}

定期数据校验：定期在后台运行数据校验任务，对比主节点和从节点的数据，发现不一致及时修复。可通过计算文档的哈希值等方式进行数据完整性校验。例如使用Python脚本实现简单的数据校验：

from pymongo import MongoClient

client1 = MongoClient("primary_host:27017")
client2 = MongoClient("secondary_host:27017")

db1 = client1.test_database
db2 = client2.test_database

collection1 = db1.test_collection
collection2 = db2.test_collection

documents1 = list(collection1.find())
documents2 = list(collection2.find())

for doc1 in documents1:
    doc2 = collection2.find_one({"_id": doc1["_id"]})
    if doc2 is None or doc1 != doc2:
        # 处理数据不一致，如从主节点同步数据到从节点
        collection2.replace_one({"_id": doc1["_id"]}, doc1)

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面试题：MongoDB禁用复制链提升性能后对数据一致性的影响及应对策略

知识考点

面试题答案

禁用复制链提升性能后数据一致性可能出现的问题：

应对策略：