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MongoDB内核：副本集选举过程分析

水平有限，文章中有错误或理解不当的地方，还望指出，共同学习） 一、背景 MongoDB的副本集协议(内部称为pv1)，是一种raft-like协议，即基于raft协议的理论思想实现，并且对之进行了一些扩展...1） 在raft协议中，对于S2这一节点而言，每次达到选举超时的时候它都会发起一次选举并自增term；由于并不能连接到S1和S3，选举会失败，如此反复，term会增加到一个相对比较大的值（图中为57）；...2）由于S1和S3满足大多数条件，不妨结社选择S1成为集群新的主节点，term变为2； 3）当网络连接恢复，S2又可以重新连接到S1和S3之后，其term会通过心跳传递给S1和S3，而这会导致S1 step...客户端会收到MongoDB返回的错误(NotMaster) not master，该错误一般出现在尝试对seconday节点进行写操作时。...doc replication MongoDB doc replica-configuration 一文搞懂raft算法 MongoDB高可用复制集内部机制：Raft协议

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数据库高可用和分区解决方案-MongoDB 篇

MongoDB 副本集有着“大多数”的概念，在进行选举时必须遵循”大多数”规则，节点在得到大多数支持时才能成为主节点，而副本集中节点存活数量必须大于“大多数”的数量。...每个 mongodb 都有 oplog 机制会记录本机的操作，方便和主服务器进行对比数据是否同步还可以用于错误恢复； 如果集群中大部分服务器宕机了，保留活着的节点都为 secondary 状态并停止选举...MongoDB 支持自动分片，无论自动分片有多优点或缺点，MongoDB 依然拥有该特性而引以为傲。...在选择片键进行分片之后，集合被拆分成为多个数据块儿，这时候第一个块和最后一个块儿中将出现 $minKey 和 $maxKey，分别表示负无穷和正无穷，当然这都是 MongoDB 分片内部使用的，我们只要了解即可...拆分块儿的过程也是有隐患的，比如找不到拆分点而导致产生特大块儿，还有配置服务器不可达导致拆分风暴等。

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云 MongDB 主节点重启

验证 MongoDB 集群的高可用性：通过模拟主节点故障的情况，可以验证 MongoDB 集群的高可用性。...故障案例美团外卖 MongoDB 主节点重启故障：在美团外卖的 MongoDB 集群中，由于主节点发生故障，导致整个集群无法进行写操作。...经过分析发现，主节点重启过程中出现了网络中断和数据同步延迟等问题，导致集群无法正常恢复。最终通过手动选举和故障转移，以及备份数据进行恢复。...中国电信 MongoDB 主节点重启故障：在中国电信的 MongoDB 集群中，主节点的故障导致了整个集群无法进行写入操作。...腾讯云混沌演练平台已提供该故障场景，可以有效地协助企业进行故障模拟演练，并针对性地进行优化和改进，从而提高集群的稳定性和可靠性。MongDB 主节点重启-腾讯云混沌演练平台

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MongoDB 副本集PSA架构痛点

，参与选举的投票。...同时由于Arbiter不存储数据，所以兼顾了数据存储的节约和数据的高可用。 但是在实际过程中，这个架构会遇到一些问题。 02 数据节点宕机会发生什么问题？...如果从库迟迟没有回复，而此时主库写入很多，会造成Oplog一直增大。...从MongoDB 5.0 版本开始，这个write concern参数默认被设置成为majority，保证了数据一旦写入，就肯定不会丢失；但是与此同时，这就导致在PSA架构下，当集群中某一个数据节点出现故障的时候...3、基于上述写入的影响，发生一系列更糟糕的情况 由于数据写入失败，那么在分片集群中，进行的chunk搬迁和shard扩缩容，都会被动失败； 如果配置了changesteam来同步数据，则会导致下游数据无法定时获取

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带着问题学习分布式系统之中心化复制集

即数据的更新只有一个commit阶段，而没有prepare阶段，如果某些节点发生故障，那么提交在故障节点上会失败，甚至是提交了部分、不完整的数据。 　　...比如MongoDB，以第一个问题中提到的例子，writeconcern为w: majority，由于其中一个secondary挂掉，写入操作是不可能成功的。...对于第一个问题，由于有checksum，因此不怕部分写入失败；第二个问题，由于有offset和元数据，重复写入也不是问题。haystack（以及GFS）通过这种巧妙的方式解决了分布式更新问题。...读取方式与用户角度的一致性非常相关，比如在MongoDB中，不同的readrefence导致一致性、可用性的差异，具体可见《CAP理论与MongoDB一致性、可用性的一些思考》 主节点选举 　在中心化副本控制协议中...而在Zookeeper、TFS、MongoDB中，都是通过去中心化的协议选举出Primary节点，选举出Primary节点之后，就变成了中心化的副本控制协议，当Primary出现故障之后，会重新选举过程

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MongoDB特定场景性能数十倍提升优化实践(记一次MongoDB核心集群雪崩故障)

该集群为2机房同城多活集群(选举节不消耗太多资源，异地的第三机房来部署选举节点)，架构图如下： ?...其实不然，请看后续分析，这其实是一个错误结论。没过几天，同一个集群雪崩了。 于是业务梳理突发流量对应接口，梳理出来后下掉了该接口，QPS监控曲线如下： ?...以我多年中间件代理研发经验，代理消耗的资源很少才对，而且CPU只会消耗us%，而不是sy%消耗。...在读取 /dev/urandom ，并且由于多个线程同时读取该文件，导致消耗在一把spinlock上。...根本原因是每个mongo客户端的新链接会导致MongoDB后端新建一个线程，该线程在某种情况下会调用urandom_read 去读取随机数/dev/urandom ，并且由于多个线程同时读取，导致内核态消耗在一把

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史上最全腾讯云数据库（MongoDB）监控最佳实践

介绍 MongoDB 的产品特性、技术特征； 2. 通过内部专业团队提供的指标及告警阈值建议； 3....自动容灾 当发生意外导致主节点不可达时， 集群内部会自动选举出主节点。 如果挂掉的是主节点，重新拉起时，那么它就会变身成一个从节点；如果拉起失败会补充新节点进入集群以达到用户所选择的集群规模。...当集群内部没有主节点时，会选举出新的主节点。 4....通过购买 MongoDB 主实例的一个或多个只读实例来实现读写分离需求，通过只读实例读操作来满足大量读应用需求，减轻主库的压力。 6. 提供库表回档 细粒度快速处理错误。...集群连接数百分比 > 80% 注：预防集群连接数过多，导致 MongoDB 服务端无法建立更多连接造成客户端无法访问 MongoDB 集群。 2.

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mongoDB复制（译 v4.0）

[Replication in MongoDB] 仲裁者将永远是仲裁者，而主节点有可能降级成为从节点，而从节点可能在一次选举期间成为主节点。 异步复制 从节点异步应用主节点的操作。...通过在主节点之后应用操作，尽管一个或多个成员失败，但集合仍可继续运行。 有关复制机制的详细信息，请参阅副本集Oplog和副本集数据同步。...但是，由于诸如临时网络延迟等因素，群集可能会更频繁地调用选举，即使主节点是正常的。 这可能导致w：1写入操作的回滚增加。 您的应用程序连接逻辑应包括自动故障转移和后续选举的容差。...变更流 从MongoDB 3.6开始，变更流可用于副本集和分片集群。 变更流允许应用程序访问实时数据变更，而不会产生拖尾oplog的复杂性和风险。...可以完成{ w: "majority" } 写入的节点是当前主节点，而另一个节点是以前的主节点，通常由于网络分区尚未意识到其已降级。

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MongoDB集群运维笔记

MongoDB集群最多12个副本集节点，是因为没必要一份数据复制那么多份，备份太多反而增加了网络负载和拖慢了集群性能；而最多7个节点参与选举是因为内部选举机制 节点数量太多就会导致1分钟内还选不出主节点...而MongoDB主打的就是海量数据架构，它不能解决海量数据怎么行! mongodb的"分片"就是用来解决这个问题的。        传统数据库怎么做海量数据读写?其实一句话概括：分而治之。...不过MongoDB所有的这一切通过它自己的内部机制就可以搞定的了。如下图看看MongoDB通过哪些机制实现路由、分片： ?...而wtimeout是指超过这个时间没有返回则返回失败提示（即无法在指定时间内将写入操作复制到w个成员中），getLastError并不代表写操作失败了， 而是代表在指定给定wtimeout时间内没有将写入操作复制到指定的...4）如果被选举为主节点的成员能够得到副本集中“大多数”成员的投票，则它会成为主节点，如果“大多数”成员中只有一个否决了本次选举，则本次选举 失败即就会取消。

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关于分布式系统共识的思考

然而在我们的系统内部，有时也需要面对来自软件架构等更高层次上的一致性要求，比如 Redis 的哨兵模式，Zookeeper 的选举过程等。...一个有状态的组件是很好实现的，只要带持久化功能即可，像 Mysql，MongoDB。不过，考虑到协调者的重要性，我们往往是需要保证它高可用性的，为了达到这一目的，我们会在状态的更新过程中加入复制流程。...故障处理 在上面达成共识的方法里，势必要考虑故障的影响，而对应的故障类型主要有两种： 崩溃故障：节点突然崩溃并停止对其他节点的响应 拜占庭失败：节点是不可信任的，将会响应错误的消息给其他节点 针对于崩溃故障这种类型的失败...但是像拜占庭失败这种问题就比较难解决了，由于有可能存在叛变的节点，使得整个系统往错误的方向去达成共识，显而易见，这不是我们想要的。...如果不进行所谓的拜占庭容错，那么我们的 raft、zookeeper 协议就足够了，而它们的应用场景往往也是在内网之中，所以默认内部节点都是可信的。

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Mongodb WiredTiger 时间戳 来自wiredtiger 内部的声音

偶然看到Wiredtiger团队总监Michael Cahill，关于timestamp的一段视频，写成文字和大家share，如有错误，请及时指正。...正文，以下为译文，由于是视频，所以难免有可能有错误领会的地方，如果有，请大仙们指正 —————————————————————————————— MongoDB 中的wiredtiger 是支持事务的一个数据库引擎...，而解决这个问题是比较困难的，这里我将解释他们是如何工作的，主要是此次的话题是围绕着wiredtiger的时间戳。...并且更新内部会带有一些关于transaction的信息，是否与接下来的操作有关联。当此时有读操作进来，则他们需要考虑和计算给出正确的 lists 进行返回。 ?...这将对节点失败后的选举等等都有相关的联系。同时对于节点切换后的数据拽取都有相关的作用。 ?

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MongoDB选主问题一例

但是此时有一个不规范的操作，就是在节点4还没有完全加入到集群的时候，对节点3进行了kill 进程的操作，结果kill掉节点3之后，节点4由于配置出错，进程也停掉了，结果导致副本集架构变成了:...，原本集群是3副本节点，一主两从，其中1个节点出现问题，另外2个仍旧可以投票选举出来primary节点；加入1个节点之后，变成了4个节点，再想投票选举primary节点，需要3个的投票，而实际过程中，挂掉了节点...3和节点4，就导致无法选举，primary节点降级成为了secondary节点。...03、解决问题 为了更好理解，这里把MongoDB副本集的架构图搬下来： 在这个MongoDB案例中，由于我们的节点3和节点4都是进程挂掉，而配置还保留在集群中，所以无法选举primary...而解决集群中无法选举出primary节点的问题，可以使用下面的方法： 1、将节点一快速使用单机模式启动，单机模式启动，然后再补充其他的节点。

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搭建高可用mongodb集群（三）—— 深入副本集内部机制

在上一篇文章《搭建高可用mongodb集群（二）—— 副本集》 介绍了副本集的配置，这篇文章深入研究一下副本集的内部机制。还是带着副本集的问题来看吧！ 副本集故障转移，主节点是如何选举的？...Bully算法 mongodb副本集故障转移功能得益于它的选举机制。选举机制采用了Bully算法，可以很方便从分布式节点中选出主节点。...选举 那mongodb是怎进行选举的呢？官方这么描述: We use a consensus protocol to pick a primary....每个mongodb都有oplog机制会记录本机的操作，方便和主服务器进行对比数据是否同步还可以用于错误恢复。...最多12个副本集节点是因为没必要一份数据复制那么多份，备份太多反而增加了网络负载和拖慢了集群性能；而最多7个节点参与选举是因为内部选举机制节点数量太多就会导致1分钟内还选不出主节点，凡事只要适当就好。

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MongoDB 副本集搭建与管理详解

主节点故障后重新选举主节点 在主节点未与配置中的其它成员通信超过 10s(默认为10s)的话，则符合条件的次节点将推选自己为主节点。 在选举成功完成之前，副本集无法处理写入操作。...， 尽量使用 主机名 来寻找对应的节点，而不是使用 ip 地址，避免 ip 改变导致配置需要更改。...故障模拟测试 测试一 模拟主节点 fymongodb001 宕机了，然后查看次节点 fymongodb002 是否会被选举成为主节点。 我们可以看到 fymongodb002 选举为主节点....配置副本集成员，使用的是主机名而不是 ip，因为 ip 可能变动。 副本集包含奇数个投票成员。...错误问题 报错内容： Failed global initialization: BadValue: replication.replSetName is not allowed when storage.indexBuildRetry

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MongoDB系列一: Replica Set 集群搭建实战

随着内部产品业务的搭建，单机的mongo已经无法满足生产需求，对于单机迁移、损坏等问题，简单的单机数据备份已经无法满足，因为采用了集群方式来满足容灾以及数据快速恢复等功能，下面我就来讲讲如何搭建集群来避免这些问题...群集尝试完成新主节点的选举并恢复正常操作。 ? 写操作，默认情况下，客户端从主节点读取， 但是，客户端可以设置从复制节点读取。 ?...模拟宕机 mongo 故障 我们将主节点停止。(也可以直接kill，但是推荐安全退出) ....1567683538699.jpg 可以看到通过选举，mongo2 成功成为主节点。 重启 mongo1 ， 连接实例 cd ~ ....，直接采用 auth=true 的方式，导致一直报以下的错误。

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MongoDB 高性能最佳实践: 事务，读取关心程度与写入关心程度

但在 MongoDB 里，由于文档的存在，这样的数据可以被聚集在一起存储。MongoDB 的单文档操作，提供了足够满足大多数应用的原子性语义。...MongoDB 保证单个文档更新时的完全隔离；任何错误都会使得整个操作回滚，这就保证了用户得到的文档数据总是一致的。...通过快照隔离，事务功能确保了数据一致性，提供“要么全成功要么全失败”的执行模式，并且对不涉及事务功能的其他操作的性能没有影响。...开发者需要实现捕捉异常并针对临时性异常（如 MVCC 写冲突、暂时性网络错误、主副本选举事件(primary replica election)）进行重试的逻辑。...同时确保数据不会因为新主节点的选举而被回滚。 　　MongoDB 支持一个“可线性化” (linearizable) 的读取关心等级。

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Mongodb主从复制 副本集分片集群介绍

而 MongoDB 副本集,集群中的任何节点都可能成为 Master 节点。一旦 Master 节点故障,则会在其余节点中选举出一个新的 Master 节点。...由于它没有访问的压力,比较空闲,因此不容易出故障。由于副本集出现故障的时候,存活的节点必须大于副本集节点总数的一半, 否则无法选举主节点,或者主节点会自动降级为从节点,整个副本集变为只读。...太多的副本节点参与选举,也会增加选举的时间。而官方建议奇数的节点,是为了避免脑裂 的发生。...如果一个从属节点挂掉,那么当主节点down掉 产生故障切换时,由于副本集中只有一个节点是正常的,少于一半,则选举失败。...如果你只有一个从节点,当主从延迟过大时,由于主节点只保存最近的一部分 oplog,可能会导致从 节点青黄不接,不得不进行 resync 操作,全量从主节点同步数据。

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MongoDB之复制集篇 原

复制集提供了数据冗余和高等级的可靠性，这是生产部署的基础 复制集的目的 保证数据在生产部署时的冗余和可靠性，通过在不同的机器上保存副本来保证数据的不会因为单点损坏而丢失。...如果某个操作失败，则备份节点停止从当前数据源复制数据。...如果某个备份节点由于某些原因挂掉了，当重新启动后，就会自动从oplog的最后一个操作开始同步，同步完成后，将信息写入自己的oplog，由于复制操作是先复制数据，复制完成后再写入oplog，有可能相同的操作会同步两份...（注意：如果这样部署，最好将『大多数』节点部署在A机房，否则网络分区时可能无法选出Primary） Vote0 Mongodb 3.0里，复制集成员最多50个，参与Primary选举投票的成员最多7个，...因Delayed节点的数据比Primary落后一段时间，当错误或者无效的数据写入Primary时，可通过Delayed节点的数据来恢复到之前的时间点。

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