面试题：MongoDB副本集回滚机制的基本原理是什么

Question

请阐述MongoDB副本集回滚机制在什么情况下会触发，以及其回滚数据的基本流程。

Answer 1

触发情况

1. 网络分区：当MongoDB副本集内出现网络分区，导致部分节点与主节点（Primary）断开连接。在网络分区期间，剩余可连通的节点可能会选举出新的主节点，而原主节点可能在不知情的情况下继续处理写操作。当网络恢复后，副本集需要处理这种不一致情况，可能触发回滚机制。
2. 节点故障恢复：某个节点因故障下线，当它重新上线时，其数据状态可能与当前主节点及其他从节点（Secondary）不一致。如果该节点的数据落后主节点太多，就可能触发回滚机制来使该节点的数据与副本集的其他节点保持一致。

回滚数据基本流程

1. 检测差异：当出现上述可能触发回滚的情况时，MongoDB会检测节点间数据的差异。例如，通过比较操作日志（oplog）的时间戳和内容来确定哪些写操作在部分节点上未被应用。
2. 识别回滚操作：确定需要回滚的写操作。这些操作是在网络分区或节点故障期间，原主节点执行但新主节点未执行的写操作。
3. 生成回滚文档：MongoDB为每个需要回滚的写操作生成对应的回滚文档。回滚文档是对原写操作的反向操作，比如插入操作的回滚文档就是删除操作，更新操作的回滚文档就是将数据恢复到更新前的状态。
4. 应用回滚文档：将生成的回滚文档应用到需要回滚的节点上，使该节点的数据状态与副本集的其他节点保持一致。这个过程会记录在操作日志中，以确保数据的一致性和可追溯性。
5. 同步数据：完成回滚后，该节点继续从当前主节点同步数据，以保持与副本集整体数据状态的一致性。