蓝鲸7.0-CMDB--MongoDB 备份与同步

本文来自腾讯蓝鲸智云社区用户：fadwalk

前言

蓝鲸的配置平台（CMDB）底层使用的是 Mongodb 作为数据存储，其优点不用多说，相信使用过的小伙伴应该都会觉得设计很灵活方便。

但是蓝鲸的容器版本的 mongo 部署的是单点的版本，这个在测试环境的话单节点问题不大。

但是如果后续在生产环境的话，单个节点的 mongodb 还是不太保险，存在单节点故障的问题。

因此我们考量到生产数据的安全容灾问题，更希望使用mongo集群，并且数据除了有冷备，还要有跨中心的热备功能。

有了这些想法和需求后，接下来我们就开干。

MongoDB 高可用

蓝鲸的mongodb 使用的是bitnami 社区打包的helm chart 版本，之前接触比较少的小伙伴可以了解下。（bitnami.com）https://bitnami.com/

Bitnami是一个开源的软件打包和部署工具，旨在简化应用程序的安装和管理过程。它提供了预配置的软件堆栈、虚拟机和容器映像，包括许多流行的开源应用程序和开发环境，如WordPress、Drupal、Joomla、LAMP（Linux、Apache、MySQL、PHP）等等。

其实在部署的时候，你查看 yaml.gotmpl 会发现 helmfile 文件里面，蓝鲸的每个中间件的 yaml 模板文件都预留了自定义的参数文件路径，用户可以进行自定义配置。

image.png

/environments/default/mongodb-custom-values.yaml.gotmpl 这个路径是默认没有的，用户如果需要有自定义的配置需要手动创建

创建之后，你可能会问我应该传什么参数，在配置文件里面写什么才能开启MongoDB的复制集群，别急接下来我们就介绍如何去查找参数配置。当我们从蓝鲸下载的安装文件包后，在chart目录下面的很多都是tar.gz 文件包，蓝鲸安装的时候，都会去引用这些都是chart包。

我们可以将 MongoDB 的 chart 包解压，解压之后里面有一个values 的文件，这个文件就是chart包启动的参数配置，我们可以打开看一下里面的参数是怎么写的，

可以看到有 architecture: standalone 这个字段，默认是单点的，还有一种是复制集的模式（这种事有容灾的）。

知道了参数的配置，我们并非要在这里直接去改 values 文件里面的值，容易改乱，上面我们不是介绍了留的那个自定义配置的钩子嘛，我们在那里面去添加。

image.png

下面的参数是副本集的配置

image.png

vim ./environments/default/mongodb-custom-values.yaml.gotmpl

architecture: replicaset 
replicaCount: 2  # 根据你的需求来设置
nodeSelector: 
  app: mongodb # 这里 将MongoDB的pod调度到 app:mongodb 标签的节点
affinity: {} # 亲和性，根据需要设置
tls: # 客户端的tls 证书，根据需要进行配置。demo 参考上面values 里面的解释
  xxx

在对mongodb单个组件进行操作的时候，建议创建一个只有mongodb的模板文件。

bases:
  - env.yaml
---
bases:
  - defaults.yaml
---
commonLabels:
  tier: storage

releases:
  - name: bk-mongodb
    namespace: {{ .Values.namespace }}
    chart: ./charts/mongodb-{{ .Values.version.mongodb }}.tgz
    missingFileHandler: Warn
    version: {{ .Values.version.mongodb }}
    condition: bitnamiMongodb.enabled
    values:
    - ./environments/default/mongodb-values.yaml.gotmpl
    - ./environments/default/mongodb-custom-values.yaml.gotmpl

helmfile -f mongo.yaml.gotmpl sync

这样就只会对mongodb这个组件进行部署。

当然如果你有老的数据的话，升级前最好对数据做一个备份，防止升级为集群模式后数据异常。

查看部署后的 Mongodb的 pod，发现不再是单节点的

image.png

MongoDB 数据同步

关于mongodb 的数据同步下面提供一下的几种思路，大家可以结合自己的业务，选择合适的去实现落地。

集群内数据同步

这种适合同集群不同节点，或者网络延迟不大的同城数据中心。

在 MongoDB 中，可以通过复制集群（Replica Set）来实现数据的自动同步和冗余备份。复制集群包含多个 MongoDB 实例（节点），其中一个节点被选举为主节点（Primary），其余节点则为次要节点（Secondary）。数据会自动在主节点和次要节点之间进行同步。

要设置 MongoDB 复制集群并实现数据同步，请按照以下步骤进行操作：

部署 MongoDB 实例：在每个节点上安装和配置 MongoDB。确保每个节点的配置文件中包含相同的复制集群名称（replica set name）。

初始化主节点：选择其中一个节点作为初始主节点。在该节点上启动 MongoDB，并使用 rs.initiate() 命令初始化复制集群。

rs.initiate()
添加次要节点：连接到主节点的 MongoDB 实例，并使用 rs.add() 命令逐个添加次要节点。

rs.add("<secondary-node-host>:<port>")
例如：

rs.add("secondary1.example.com:27017")
rs.add("secondary2.example.com:27017")

这将将次要节点添加到复制集群中，并开始进行数据同步。

检查复制集群状态：可以使用 rs.status() 命令来查看复制集群的状态，确认节点的角色和数据同步情况。

rs.status()

在输出中，你将看到有关每个节点的详细信息，包括节点的角色、健康状况和复制进度等。

数据备份（冷备）

在 MongoDB 中，可以使用 mongodump 工具进行备份数据。mongodump 工具可以将 MongoDB 数据库中的数据导出为 BSON 文件（二进制 JSON），以便后续进行恢复或迁移。

以下是使用 mongodump 进行数据备份的基本步骤：

打开命令行终端或命令提示符窗口。

运行 mongodump 命令，并指定要备份的 MongoDB 实例的连接信息和其他选项。

mongodump --host <hostname> --port <port> --username <username> --password <password> --authenticationDatabase <authDatabase> --db <database> --out <outputDirectory>

<hostname>：MongoDB 实例的主机名或 IP 地址。
<port>：MongoDB 实例的端口号，默认为 27017。
<username>：连接 MongoDB 实例所需的用户名。
<password>：连接 MongoDB 实例所需的密码。
<authDatabase>：用于进行身份验证的数据库名称。
<database>：要备份的数据库名称。
<outputDirectory>：指定备份文件的输出目录。

例如，如果要备份名为 "mydatabase" 的数据库，并将备份文件保存在当前目录下的 "backup" 文件夹中，可以运行以下命令：

mongodump --host localhost --port 27017 --username myuser --password mypassword --authenticationDatabase admin --db mydatabase --out ./backup

mongodump 命令将开始备份过程，并将数据导出到指定的输出目录中。备份过程可能需要一些时间，具体取决于数据库的大小和网络连接的速度。

备份完成后，你将在指定的输出目录中找到备份文件。备份文件以数据库名称命名，包含数据和索引的 BSON 文件。

这种方式是冷备，可以在每天晚上写个crontab 定时执行。

跨集群复制集同步(热同步)

如果你的业务建设的DR容灾机房，希望将生产的蓝鲸的配置平台热同步到备的数据集群（蓝鲸容灾集群的配置平台），对于跨数据中心的异地不建议使用第一种方式那种来做数据同步，防止其他节点同步将主数据中心的节点拖垮。

而且使用第一种的方式会存在跨网络集群，mongodb的节点添加困难，当然有的小伙伴可能会使用hostnetwork 将mongodb的端口映射到主机节点（这种方式我试过，主数据中心的主mongodb添加后无法获取状态），而且这种相当于是跨数据中心的mongodb集群，对网络延迟要求会比较的高。

其实理解mongodb的原理的小伙伴应该都知道mongodb的主从复制其实是通过oplog来实现的（类似mysql的binlog），如果我们借助oplog将主数据中心的mongodb的oplog 写到容灾数据中心的mongodb集群节点，那么就可以实现主备数据中心的mongodb的数据同步。你可能会说我不会去同步oplog，有没有现成的工具，当然有的哈。

这里介绍一下MongoShake这款开源工具（阿里云开源的，感谢开源社区）。

简介：MongoShake是一个用于MongoDB数据复制和同步的开源工具。它提供了高性能和可靠的数据迁移、备份和同步解决方案。

下面是一些关键特点和用途：

数据复制和同步：MongoShake可以在不同的MongoDB实例之间进行数据复制和同步。它支持单向复制和双向同步，可以确保源和目标之间的数据一致性。

高性能和可靠性：MongoShake使用多线程和批量操作来提高数据传输的性能。它还具有断点续传和故障恢复功能，确保在网络中断或其他故障情况下能够恢复传输过程。

数据迁移：MongoShake可以帮助你将数据从一个MongoDB集群或复制集合迁移到另一个集群或复制集合。它提供了简单的命令行工具和配置文件，可以轻松配置和管理数据迁移过程。

数据备份：MongoShake可以用作备份工具，将MongoDB数据库的数据备份到其他位置或存储介质。你可以定期运行备份任务，并将备份数据用于灾难恢复或数据恢复。

实时同步：MongoShake支持实时同步，可以将源数据库的更改实时地同步到目标数据库。这对于构建高可用性系统和数据实时分析非常有用。

灵活性和可配置性：MongoShake提供了丰富的配置选项，允许你根据需求定制复制和同步过程。你可以配置过滤规则、映射规则、转换规则等，以满足特定的数据迁移或同步需求。

image.png

这篇文章有介绍如何使用mongoshake进行mongodb的数据同步 MongoShake——基于MongoDB的跨数据中心的数据复制平台

下面是mongoshake的github地址:

MongoShake

第一次使用，如何进行配置？

感兴趣的小伙伴可以点击前往查看。

这里就不过多篇幅介绍mongshake数据同步的细节，相信大家查看文档就能快速上手。

小结

本次主要分享了如何开启蓝鲸中间件中mongodb的集群模式，以及mongodb数据备份容灾的三种方式。

本次分享就到这里啦！下期将介绍蓝鲸中间件--kafka/zookeeper 的高可用配置以及蓝鲸监控平台中的grafana图断点优化思路。

如果你够机智的话，应该通过我上面的介绍已经想到了如何去实现主机蓝鲸集群的kafka的集群优化哈哈哈。