面试题：MongoDB服务器管理之副本集管理技巧

Question

请描述在MongoDB中如何搭建一个副本集？搭建过程中有哪些注意事项？当副本集成员出现故障时，MongoDB是如何自动进行故障转移的？

Answer 1

搭建 MongoDB 副本集步骤

1. 规划成员节点：确定副本集成员数量及角色，通常包含一个主节点（Primary），多个从节点（Secondary），还可选择配置一个仲裁节点（Arbiter）。
2. 配置文件设置：为每个成员节点创建独立配置文件，例如：

systemLog:
  destination: file
  path: /var/log/mongodb/mongod.log
  logAppend: true
storage:
  dbPath: /var/lib/mongodb
  journal:
    enabled: true
processManagement:
  fork: true
net:
  bindIp: 0.0.0.0
  port: 27017
replication:
  replSetName: <副本集名称>

3. 启动节点：使用配置文件启动每个节点，如 mongod -f <配置文件路径>。
4. 初始化副本集：登录到其中一个节点的 mongo shell，运行如下命令初始化副本集：

rs.initiate({
  _id: "<副本集名称>",
  members: [
    { _id: 0, host: "节点1地址:端口" },
    { _id: 1, host: "节点2地址:端口" },
    // 更多节点...
  ]
})

搭建过程注意事项

1. 网络连通性：确保各节点间网络畅通，能相互通信。
2. 数据目录独立：每个节点的数据目录应相互独立，避免数据冲突。
3. 版本一致性：所有节点的 MongoDB 版本应尽量保持一致，以免出现兼容性问题。
4. 资源分配：合理分配每个节点的硬件资源，确保节点稳定运行。

故障转移机制

1. 心跳检测：副本集成员通过心跳机制相互监测状态，主节点周期性向从节点发送心跳信息，从节点也会向主节点及其他从节点发送心跳。
2. 选举机制：当主节点出现故障，从节点会发起选举。选举遵循一定规则，如数据最新的节点优先被选，具有较高优先级（priority）的节点优先被选等。只有符合条件的从节点才有资格参与选举。一旦选举成功，新的主节点产生，副本集恢复正常工作，从节点开始从新主节点同步数据。