5.2 MongoDB的三种集群模式1

MongoDB 是一个流行的开源NoSQL数据库系统，以其灵活性、高性能和可扩展性而著称。在MongoDB中，集群模式是实现高可用性和水平扩展的关键技术。本文将深入探讨MongoDB的三种集群模式之一——主从（master-slave）集群。 主从集群是一种常见的分布式数据库架构，通常用于数据备份和读写分离。在主从架构中，有一个主节点（master）负责处理所有的写操作，并将这些更改同步到一个或多个从节点（slave）。主节点可读可写，而从节点只能读取数据，不可进行写操作，从而实现了读写分离，有效缓解了读压力，适合读操作频繁的场景。 主从集群的优点： 1) **读写分离**：主节点负责写操作，从节点处理读操作，提高了读性能。 2) **备份与容灾**：从节点可以作为备份，当主节点出现问题时，可以手动切换为新的主节点，以保证服务的连续性。 然而，主从集群也存在一些局限性： 1) **无自动故障转移**：主节点发生故障时，从节点不能自动升级为主节点，需要手动干预。 2) **单点问题**：主节点可能成为性能瓶颈，因为所有写操作都在主节点上执行。 3) **不支持链式结构**：从节点只能直接连接主节点，不能像Redis或MySQL那样从其他从节点同步，限制了扩展性。 在测试环境中搭建MongoDB主从集群，需要规划好硬件资源、操作系统、MongoDB版本、数据目录、日志文件、端口等。例如，在本例中，选择了CentOS 6.6 x64作为操作系统，MongoDB 3.6.7作为数据库版本，主节点的IP为10.1.5.201，从节点IP分别为10.1.5.202和10.1.5.203。数据目录设置为/mongodb-data/，并需要修改权限以供MongoDB使用。 在安装和部署过程中，首先要在所有节点上添加MongoDB的YUM源，然后安装必要的依赖包如openssl和libcurl，接着安装MongoDB软件包。安装完成后，需要为每个节点创建数据目录，并调整权限。修改配置文件`/etc/mongod.conf`，设置`dbpath`为数据目录，`bindIp`为0.0.0.0以允许所有网络接口连接。 在主节点上，还需要启动MongoDB服务并配置复制集，包括设置复制集名称、指定从节点等。配置完成后，从节点也需要启动服务，并加入到主节点的复制集中。一旦主从集群配置完成，就可以开始享受它带来的优势，同时需要注意监控和维护，以确保集群的稳定运行。 值得注意的是，从MongoDB 4.0.1版本开始，官方不再支持主从模式，推荐使用副本集（Replica Sets）代替，因为副本集提供了自动故障转移和更高级的复制功能。在升级到4.0版本之后，必须采用副本集来构建高可用性的MongoDB集群。在选择MongoDB集群模式时，应根据实际需求和MongoDB的版本支持来决定。