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mongodb3.4集群搭建实战之高可用的分片+副本集(mongodb集群开启auth认证)
编辑：rootadmin推荐整理分享mongodb3.4集群搭建实战之高可用的分片+副本集(mongodb集群开启auth认证)，希望有所帮助，仅作参考，欢迎阅读内容。
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前言
最近因为工作的原因，在学习使用mongodb数据库，mongodb是最常用的nodql数据库，在数据库排名中已经上升到了前六。这篇文章介绍如何搭建高可用的mongodb（分片+副本）集群，分享出来供大家参考学习，下面话不多说了，来一起看看详细的介绍：
在搭建集群之前，需要首先了解几个概念：路由，分片、副本集、配置服务器等。
相关概念
先来看一张图：
从图中可以看到有四个组件：mongos、config server、shard、replica set。
mongos，数据库集群请求的入口，所有的请求都通过mongos进行协调，不需要在应用程序添加一个路由选择器，mongos自己就是一个请求分发中心，它负责把对应的数据请求请求转发到对应的shard服务器上。在生产环境通常有多mongos作为请求的入口，防止其中一个挂掉所有的mongodb请求都没有办法操作。
config server，顾名思义为配置服务器，存储所有数据库元信息（路由、分片）的配置。mongos本身没有物理存储分片服务器和数据路由信息，只是缓存在内存里，配置服务器则实际存储这些数据。mongos第一次启动或者关掉重启就会从 config server 加载配置信息，以后如果配置服务器信息变化会通知到所有的 mongos 更新自己的状态，这样 mongos 就能继续准确路由。在生产环境通常有多个 config server 配置服务器，因为它存储了分片路由的元数据，防止数据丢失！
shard，分片（sharding）是指将数据库拆分，将其分散在不同的机器上的过程。将数据分散到不同的机器上，不需要功能强大的服务器就可以存储更多的数据和处理更大的负载。基本思想就是将集合切成小块，这些块分散到若干片里，每个片只负责总数据的一部分，最后通过一个均衡器来对各个分片进行均衡（数据迁移）。
replica set，中文翻译副本集，其实就是shard的备份，防止shard挂掉之后数据丢失。复制提供了数据的冗余备份，并在多个服务器上存储数据副本，提高了数据的可用性， 并可以保证数据的安全性。
仲裁者（Arbiter），是复制集中的一个MongoDB实例，它并不保存数据。仲裁节点使用最小的资源并且不要求硬件设备，不能将Arbiter部署在同一个数据集节点中，可以部署在其他应用服务器或者监视服务器中，也可部署在单独的虚拟机中。为了确保复制集中有奇数的投票成员（包括primary），需要添加仲裁节点做为投票，否则primary不能运行时不会自动切换primary。
简单了解之后，我们可以这样总结一下，应用请求mongos来操作mongodb的增删改查，配置服务器存储数据库元信息，并且和mongos做同步，数据最终存入在shard（分片）上，为了防止数据丢失同步在副本集中存储了一份，仲裁在数据存储到分片的时候决定存储到哪个节点。
环境准备
系统系统 centos6.5 三台服务器：..0.// 安装包： mongodb-linux-x_-3.4.6.tgz服务器规划
服务器 服务器 服务器 mongos mongos mongos config server config server config server shard server1 主节点 shard server1 副节点 shard server1 仲裁 shard server2 仲裁 shard server2 主节点 shard server2 副节点 shard server3 副节点 shard server3 仲裁 shard server3 主节点
端口分配：
集群搭建
1、安装mongodb
分别在每台机器建立conf、mongos、config、shard1、shard2、shard3六个目录，因为mongos不存储数据，只需要建立日志文件目录即可。
配置环境变量
2、config server配置服务器
mongodb3.4以后要求配置服务器也创建副本集，不然集群搭建不成功。
添加配置文件
启动三台服务器的config server
登录任意一台配置服务器，初始化配置副本集
其中，”_id” : “configs”应与配置文件中配置的 replicaction.replSetName 一致，”members” 中的 “host” 为三个节点的 ip 和 port
3、配置分片副本集(三台机器)
设置第一个分片副本集
配置文件
启动三台服务器的shard1 server
登陆任意一台服务器，初始化副本集
设置第二个分片副本集
配置文件
启动三台服务器的shard2 server
登陆任意一台服务器，初始化副本集
设置第三个分片副本集
配置文件
启动三台服务器的shard3 server
登陆任意一台服务器，初始化副本集
4、配置路由服务器 mongos
先启动配置服务器和分片服务器,后启动路由实例启动路由实例:（三台机器）
启动三台服务器的mongos server
5、启用分片
目前搭建了mongodb配置服务器、路由服务器，各个分片服务器，不过应用程序连接到mongos路由服务器并不能使用分片机制，还需要在程序里设置分片配置，让分片生效。
登陆任意一台mongos
6、测试
目前配置服务、路由服务、分片服务、副本集服务都已经串联起来了，但我们的目的是希望插入数据，数据能够自动分片。连接在mongos上，准备让指定的数据库、指定的集合分片生效。
我们设置testdb的 table1 表需要分片，根据 id 自动分片到 shard1 ，shard2，shard3 上面去。要这样设置是因为不是所有mongodb 的数据库和表 都需要分片！
测试分片配置结果
可以看到数据分到3个分片，各自分片数量为： shard1 “count” : ，shard2 “count” : ，shard3 “count” : 。已经成功了！
后期运维
启动关闭
mongodb的启动顺序是，先启动配置服务器，在启动分片，最后启动mongos.
关闭时，直接killall杀掉所有进程
总结
上一篇：MongoDB数据库中索引和explain的使用教程(mongodb数据库中间创建自己名字首字母的数据库)
下一篇：mongodb实现同库联表查询方法示例(mongodb 合并数据库)
5. 在下图的分离数据库窗口中列出了我们要分离的数据库名称。请选中“更新统计信息”复选框。若“消息”列中没有显示存在活动连接，则“状态”列显示为“就绪”；否则显示“未就绪”，此时必须勾选“删除连接”列的复选框。
6. 分离数据库参数设置完成后，单击底部的”确定”按钮，就完成了所选数据库的分离操作。这时在对象资源管理器的数据库对象列表中就见不到刚才被分离的数据库名称student_Mis了（如下图）。
三、附加数据库
1. 将需要附加的数据库文件和日志文件拷贝到某个已经创建好的文件夹中。出于教学目的，我们将该文件拷贝到安装SQL Server时所生成的目录DATA文件夹中。
2. 在下图窗口中，右击数据库对象，并在快捷菜单中选择“附加”命令，打开“附加数据库”窗口。
3. 在“附加数据库”窗口中，单击页面中间的“添加”按钮，打开定位数据库文件的窗口，在此窗口中定位刚才拷贝到SQL Server的DATA文件夹中的数据库文件目录（数据文件不一定要放在“DATA”目录中），选择要附加的数据库文件（后缀.MDF，如下图）。
4. 单击“确定”按钮就完成了附加数据库文件的设置工作。这时，在附加数据库窗口中列出了需要附加数据库的信息（如下图）。如果需要修改附加后的数据库名称，则修改“附加为”文本框中的数据库名称。我们这里均采用默认值,因此，单击确定按钮，完成数据库的附加任务。
完成以上操作，我们在SSMS的对象资源管理器中就可以看到刚刚附加的数据库student_Mis （如下图）。
以上操作可以看出，如果要将某个数据库迁移到同一台计算机的不同SQL Server实例中或其它计算机的SQL Server系统中，分离和附加数据库的方法是很有用的。
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