面试题：MongoDB副本集数据迁移的关键步骤有哪些

Question

在MongoDB副本集中进行数据迁移时，通常需要涉及哪些关键步骤？请详细阐述每一步骤的目的及可能遇到的问题。

Answer 1

关键步骤及目的

1. 规划与准备
   • 目的：确定迁移方案，包括源和目标副本集的架构、数据量、网络环境等，准备必要的工具（如mongodump和mongorestore），确保有足够的资源（存储空间、网络带宽等）。
   • 可能遇到的问题：对源和目标环境评估不准确，导致资源不足，如存储空间不够，网络带宽无法满足数据传输需求；工具版本不兼容，在不同版本的MongoDB中使用不匹配的工具可能导致数据丢失或格式错误。
2. 停止写入操作
   • 目的：确保在数据迁移过程中源数据库的数据状态不再变化，保证迁移数据的一致性。
   • 可能遇到的问题：应用程序可能无法及时或正确地停止写入，导致数据不一致；长时间停止写入可能影响业务正常运行，引发业务问题。
3. 数据导出（mongodump）
   • 目的：从源副本集的主节点或从节点（如果配置了readPreference: secondaryPreferred）将数据导出为BSON格式文件。
   • 可能遇到的问题：导出过程中网络中断，导致数据导出不完整；由于数据量过大，磁盘空间不足，无法完成导出。
4. 数据传输
   • 目的：将导出的BSON文件传输到目标副本集所在的服务器。
   • 可能遇到的问题：网络不稳定导致传输中断，需要重新传输；传输过程中文件损坏，可能是由于网络故障或存储设备问题。
5. 数据导入（mongorestore）
   • 目的：将传输过来的BSON文件导入到目标副本集的主节点，重新构建数据。
   • 可能遇到的问题：目标数据库已存在相同数据，导入时可能需要处理冲突；导入过程中因目标服务器资源不足（如内存、CPU）导致导入失败。
6. 验证数据
   • 目的：检查迁移后的数据与源数据是否一致，包括数据量、数据内容、索引等。
   • 可能遇到的问题：数据验证工具可能存在局限性，无法完全检测出数据不一致的情况；部分复杂数据结构（如嵌套文档、数组）可能难以准确验证。
7. 恢复写入操作
   • 目的：在确认数据迁移成功且数据一致后，恢复应用程序对目标副本集的写入操作，使业务恢复正常运行。
   • 可能遇到的问题：应用程序配置错误，未能正确连接到新的副本集，导致写入失败；在恢复写入后，可能因数据迁移后的某些变化（如索引变更）导致应用程序性能问题。