MongoDB 副本集运维策略

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1. 解锁MongoDB replica set核心姿势
2. MongoDB副本集自动故障转移全流程原理

“副本集不仅能帮助数据库从节点故障/网络分区中快速恢复，而且使您能够执行运维任务而不会影响高可用性。

本文聊一聊 MongoDB 副本集运维窗口期的操作策略，最大程度地减少主节点不可用的时间。

P1 滚动维护/升级

MongoDB 副本集的维护/升级通常以滚动方式执行，依次在辅助节点上执行维护，而最后执行主节点维护。

1. 在辅助节点上停止MongoDB服务，执行运维操作
2. 在服务器上启动MongoDB服务
3. 等待节点的MongoDB同步到最新的Oplog（追赶）
4. 在副本集中的其他辅助节点上重复上述操作

假定一个副本集包含mon01（主节点），mon02（辅助）mon03（辅助），滚动运维通常需要：

1. 先后在辅助节点mon03、mon02上进行维护
2. 将主节点mon01降级（stepDown），等待选举新主节点，比如说mon02
3. 在以前的主节点mon01上执行维护

如果主服务器意外终止/大多数辅助节点觉得与主节点失联，则辅助节点会在丢失心跳10秒钟后要求进行选举。

P2 快速选举

主节点降级，触发快速选举

退出（stepDown）主节点可加快故障转移过程，建议使用stepDown命令退出主节点以强制触发选举，而不是关闭（shutDownServer）主数据库 (辅助节点需花时间识别主节点失联)

减少electionTimeoutMillis阈值

辅助节点认定主节点失联的默认阈值是10s， 在滚动维护期间我们可人为缩短这个阈值，加快选举。但是运维完毕，请恢复这个默认设置。

rs.isMaster().me
// mon02:27000
// rs0:PRIMARY>
// on the new primary
var conf = rs.conf()
conf.settings.electionTimeoutMillis=10000
/*
rs.reconfig(conf)
{
  "ok": 1,
  "operationTime": Timestamp(1529034252, 1),
  "$clusterTime": {
    "clusterTime": Timestamp(1529034252, 1),
    "signature": {
      "hash": BinData(0, "AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
      "keyId": NumberLong(0)
    }
  }
}
*/

“10s的阈值是合适的，我们要确保集群能够忽略和忍耐网络抖动或网络延迟， 减少不必要的重选。

P3  优选新主节点

一般情况下，会根据如下因素选择 主节点

• 低复制滞后
• 低网络延迟

若想指定某辅助节点mon02为下一个主节点，在其他辅助节点上运行rs.freeze（60）冻结它们成为主节点的资格；当你stepDown主节点mon01时，辅助节点mon02是唯一可以选择的主节点，这将加快选举速度。

或 您可以通过给予副本集成员比其他成员更高的member [n] .priority值来使其成为主节点。

cfg = rs.conf()
cfg.members[0].priority = 0.5
cfg.members[1].priority = 0.5
cfg.members[2].priority = 1

参考的运维命令：

rs.conf() 返回包含当前副本集配置的文档  
rs.sttaus() 返回副本集某成员视角收到的副本集状态 
rs.stepDown(stepDownSecs, secondaryCatchUpPeriodSecs) 指示主节点退化为辅助节点，之后合格的辅助节点会发起选举；另外并不是立即退化，等待指定时间确保有一个节点与主节点保持最新同步。
rs.freeze(seconds)  在一定时间内冻结节点成为主节点的资格
rs.reconfig(configuration, force) 重新配置现有副本集，覆盖现有副本集配置(需要连到主节点执行）