面试题答案
一键面试故障转移过程
- 检测故障：复制集中的节点通过心跳机制互相监控。当主节点（Primary）发生故障时，其他节点（Secondary）在一段时间内（默认10秒）未收到主节点的心跳，就会判定主节点故障。
- 选举新主节点：符合选举条件的Secondary节点发起选举。选举条件包括节点的优先级（Priority）、数据的同步程度等。具有最高优先级且数据同步最新的节点通常会赢得选举，成为新的主节点。在选举过程中，节点会互相投票，获得大多数票（超过一半节点投票）的节点当选。
- 切换角色：选举产生的新主节点开始承担主节点的职责，接受客户端的写操作。其他Secondary节点开始从新主节点同步数据，以保持数据的一致性。
保证数据持久性不受影响
- 多数写确认（Majority Write Concern）：在写操作时，使用“majority”写关注级别。这意味着写操作需要等待大多数节点（超过一半的节点）确认写入成功后，才会返回成功给客户端。即使主节点故障，由于多数节点已经确认写入，新选举的主节点可以从这些节点获取到最新的数据，从而保证数据持久性。例如，在一个三节点的复制集中，写操作需要两个节点确认写入成功。
- Journaling（日志记录）：MongoDB使用预写式日志（Write-Ahead Logging，WAL）机制，即Journaling。每个写操作都会先记录到Journal日志文件中，在系统崩溃或故障时，可以通过重放Journal日志来恢复未完成的操作，确保数据不会丢失。Journal日志默认每100毫秒刷新一次到磁盘。
进一步优化持久性配置策略
- 增加节点数量：适当增加复制集中的节点数量，提高数据冗余度。更多的节点意味着在故障发生时，有更多的副本可以用于恢复数据，并且可以提高选举成功的概率。但要注意节点数量过多会增加网络和资源开销。
- 配置仲裁节点（Arbiter）：仲裁节点不存储数据，只参与选举投票。在奇数个节点的复制集中添加仲裁节点，可以在不增加数据存储负担的情况下，增强选举的稳定性。例如，在一个两节点的复制集中添加仲裁节点，形成三节点复制集，可避免脑裂问题，提高数据持久性。
- 配置优先级：根据节点的硬件性能、网络稳定性等因素，合理配置节点的优先级。将性能更好、更可靠的节点设置为较高优先级，这样在选举时这些节点更有可能成为主节点，减少因主节点故障导致的数据持久性风险。
- 使用延迟副本（Delayed Replica）：配置一个或多个延迟副本，这些副本的数据落后于主节点一定时间（例如1小时或1天）。在发生误操作（如意外删除数据）时，可以从延迟副本恢复数据，进一步保障数据持久性。
- 定期备份：除了依赖复制集的机制，定期进行全量备份和增量备份。可以使用MongoDB的备份工具（如mongodump）将数据备份到其他存储介质，如磁带、云存储等。在发生严重故障，复制集无法恢复数据时，可从备份中恢复数据。