面试题：MongoDB 中向副本集添加服务器的关键步骤

Question

在 MongoDB 副本集中添加服务器时，主要涉及哪些关键步骤？请简要说明每个步骤的作用及可能遇到的常见问题。

Answer 1

关键步骤及作用

1. 规划与准备
   • 作用：确定要添加的服务器角色（如主节点、从节点或仲裁节点），确保新服务器的硬件、网络、操作系统等环境满足 MongoDB 运行要求。例如，新服务器的磁盘空间要足够存储数据，网络要能与现有副本集成员正常通信。
   • 常见问题：新服务器硬件资源不足，如内存过小可能导致 MongoDB 运行缓慢甚至崩溃；网络配置错误，如防火墙阻止了 MongoDB 节点间的通信端口。
2. 配置文件修改
   • 作用：在新服务器上创建并配置 MongoDB 的配置文件，设置 replSetName 与现有副本集名称一致，指定数据存储路径、日志路径等参数。这确保新服务器能正确加入到指定的副本集中，并按设定的参数运行。
   • 常见问题：配置参数设置错误，例如 replSetName 与现有副本集不一致，导致无法加入；数据存储路径权限不足，MongoDB 无法写入数据。
3. 启动 MongoDB 服务
   • 作用：启动新服务器上的 MongoDB 服务进程，使其开始监听客户端连接和副本集内部通信。
   • 常见问题：服务启动失败，可能是因为配置文件错误，或者依赖的系统服务未正常运行，如磁盘空间已满导致 MongoDB 无法启动。
4. 连接到现有副本集
   • 作用：从副本集的主节点连接到新服务器的 MongoDB 实例，通过 rs.add() 或 rs.addArb() 方法将新服务器添加到副本集。rs.add() 用于添加数据承载节点（主节点或从节点），rs.addArb() 用于添加仲裁节点。
   • 常见问题：连接失败，可能是由于网络问题，或者新服务器的 MongoDB 服务未正确监听指定端口；添加节点时权限不足，如当前用户没有执行添加操作的权限。
5. 等待同步
   • 作用：新节点添加成功后，会开始从主节点同步数据，使其数据状态与副本集其他成员保持一致。这确保副本集的数据一致性和高可用性。
   • 常见问题：同步缓慢或失败，可能是网络带宽不足影响数据传输速度；也可能是数据量过大，同步过程中出现网络中断等情况导致同步失败。

仲裁节点添加特殊说明

1. 添加步骤
   • 作用：仲裁节点不存储数据，仅参与副本集的选举过程，决定主节点。使用 rs.addArb() 方法添加仲裁节点，其配置相对简单，无需大量硬件资源。
   • 常见问题：仲裁节点无法正常参与选举，可能是网络问题导致与其他节点通信不畅；或者仲裁节点版本与其他副本集成员不兼容。