面试题：在高并发场景下使用insertOne方法插入文档如何保证数据一致性

MongoDB事务机制

作用：在高并发场景下，事务可确保多个操作要么全部成功，要么全部失败，从而保证数据一致性。例如在一个涉及多个文档插入的业务逻辑中，若其中一个插入失败，事务能回滚已成功的插入，避免数据处于不一致状态。
配置与使用：从MongoDB 4.0开始支持多文档事务。使用时，首先要确保部署是复制集或分片集群。在代码中，通过客户端驱动开启事务块，例如在Node.js中：

const { MongoClient } = require('mongodb');
const uri = "mongodb://localhost:27017";
const client = new MongoClient(uri, { useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true });
async function run() {
    try {
        await client.connect();
        const session = client.startSession();
        session.startTransaction();
        const collection = client.db("test").collection("documents");
        await collection.insertOne({ data: "example" }, { session });
        await session.commitTransaction();
    } catch (e) {
        console.error(e);
        await session.abortTransaction();
    } finally {
        await client.close();
    }
}
run().catch(console.dir);

写操作的原子性

作用：MongoDB的写操作在单个文档级别具有原子性。这意味着当多个客户端同时使用insertOne方法插入文档时，每个插入操作要么完整成功，要么完整失败，不会出现部分插入的情况，有助于保证数据一致性。
配置与使用：无需额外配置，默认单个文档的insertOne、updateOne等操作都是原子性的。应用开发中，利用这种原子性可以确保对单个文档的操作完整性。

复制集同步策略

作用：复制集由多个成员组成，主节点处理写操作，然后将操作日志同步到从节点。在高并发插入场景下，这种同步机制确保了数据在多个节点上的一致性。如果主节点出现故障，从节点可以接替成为主节点，保证服务的连续性和数据一致性。
配置与使用：配置复制集时，首先要规划好节点数量和角色。在mongod配置文件中设置replSet参数，例如：

replication:
   replSetName: "rs0"

初始化复制集时，在主节点的MongoDB shell中运行：

rs.initiate()

分片集群同步策略

作用：在分片集群中，数据分布在多个分片上。写操作会被路由到对应的分片上执行。通过分片之间的数据同步和协调，保证整个集群数据的一致性。在高并发插入时，不同客户端的插入操作可能分布在不同分片，同步策略确保各分片数据的一致性。
配置与使用：搭建分片集群需要配置mongos路由节点、config配置服务器和多个分片节点。在mongos和config服务器配置文件中设置相关参数，如：

sharding:
   clusterRole: configsvr
   configsvr:
     replSetName: "configReplSet"

对于分片节点，同样在mongod配置文件中设置sharding.clusterRole: shardsvr。启动各组件后，使用sh.addShard()等命令将分片添加到集群中。

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面试题：在高并发场景下使用insertOne方法插入文档如何保证数据一致性

知识考点

面试题答案

MongoDB事务机制

写操作的原子性

复制集同步策略

分片集群同步策略