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。
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。
先来看一张图：
从图中可以看到有四个组件：mongos、configserver、shard、replicaset。
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。
configserver，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configserver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configserver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）。
replicaset，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。
系统系统centos6.5
三台服务器：192.168.0.75/84/86
安装包：mongodb-linux-x86_64-3.4.6.tgz服务器规划
服务器75 服务器84 服务器86 mongos mongos mongos configserver configserver configserver shardserver1主节点 shardserver1副节点 shardserver1仲裁 shardserver2仲裁 shardserver2主节点 shardserver2副节点 shardserver3副节点 shardserver3仲裁 shardserver3主节点端口分配：
mongos：20000 config：21000 shard1：27001 shard2：27002 shard3：27003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。
mkdir-p/usr/local/mongodb/conf mkdir-p/usr/local/mongodb/mongos/log mkdir-p/usr/local/mongodb/config/data mkdir-p/usr/local/mongodb/config/log mkdir-p/usr/local/mongodb/shard1/data mkdir-p/usr/local/mongodb/shard1/log mkdir-p/usr/local/mongodb/shard2/data mkdir-p/usr/local/mongodb/shard2/log mkdir-p/usr/local/mongodb/shard3/data mkdir-p/usr/local/mongodb/shard3/log配置环境变量
vim/etc/profile #内容 exportMONGODB_HOME=/usr/local/mongodb exportPATH=$MONGODB_HOME/bin:$PATH #使立即生效 source/etc/profilemongodb3.4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
vi/usr/local/mongodb/conf/config.conf ##配置文件内容 pidfilepath=/usr/local/mongodb/config/log/configsrv.pid dbpath=/usr/local/mongodb/config/data logpath=/usr/local/mongodb/config/log/congigsrv.log logappend=true bind_ip=0.0.0.0 port=21000 fork=true #declarethisisaconfigdbofacluster; configsvr=true #副本集名称 replSet=configs #设置最大连接数 maxConns=20000启动三台服务器的configserver
mongod-f/usr/local/mongodb/conf/config.conf登录任意一台配置服务器，初始化配置副本集
#连接 mongo--port21000 #config变量 config={ ..._id:"configs", ...members:[ ...{_id:0,host:"192.168.0.75:21000"}, ...{_id:1,host:"192.168.0.84:21000"}, ...{_id:2,host:"192.168.0.86:21000"} ...] ...} #初始化副本集 rs.initiate(config)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
设置第一个分片副本集
配置文件
vi/usr/local/mongodb/conf/shard1.conf #配置文件内容 #——————————————– pidfilepath=/usr/local/mongodb/shard1/log/shard1.pid dbpath=/usr/local/mongodb/shard1/data logpath=/usr/local/mongodb/shard1/log/shard1.log logappend=true bind_ip=0.0.0.0 port=27001 fork=true #打开web监控 httpinterface=true rest=true #副本集名称 replSet=shard1 #declarethisisasharddbofacluster; shardsvr=true #设置最大连接数 maxConns=20000启动三台服务器的shard1server
mongod-f/usr/local/mongodb/conf/shard1.conf登陆任意一台服务器，初始化副本集
mongo--port27001 #使用admin数据库 useadmin #定义副本集配置，第三个节点的"arbiterOnly":true代表其为仲裁节点。 config={ ..._id:"shard1", ...members:[ ...{_id:0,host:"192.168.0.75:27001"}, ...{_id:1,host:"192.168.0.84:27001"}, ...{_id:2,host:"192.168.0.86:27001”,arbiterOnly:true} ...] ...} #初始化副本集配置 rs.initiate(config);设置第二个分片副本集
配置文件
vi/usr/local/mongodb/conf/shard2.conf #配置文件内容 #——————————————– pidfilepath=/usr/local/mongodb/shard2/log/shard2.pid dbpath=/usr/local/mongodb/shard2/data logpath=/usr/local/mongodb/shard2/log/shard2.log logappend=true bind_ip=0.0.0.0 port=27002 fork=true #打开web监控 httpinterface=true rest=true #副本集名称 replSet=shard2 #declarethisisasharddbofacluster; shardsvr=true #设置最大连接数 maxConns=20000启动三台服务器的shard2server
mongod-f/usr/local/mongodb/conf/shard2.conf登陆任意一台服务器，初始化副本集
mongo--port27002 #使用admin数据库 useadmin #定义副本集配置 config={ ..._id:"shard2", ...members:[ ...{_id:0,host:"192.168.0.75:27002",arbiterOnly:true}, ...{_id:1,host:"192.168.0.84:27002"}, ...{_id:2,host:"192.168.0.86:27002"} ...] ...} #初始化副本集配置 rs.initiate(config);设置第三个分片副本集
配置文件
vi/usr/local/mongodb/conf/shard3.conf #配置文件内容 #——————————————– pidfilepath=/usr/local/mongodb/shard3/log/shard3.pid dbpath=/usr/local/mongodb/shard3/data logpath=/usr/local/mongodb/shard3/log/shard3.log logappend=true bind_ip=0.0.0.0 port=27003 fork=true #打开web监控 httpinterface=true rest=true #副本集名称 replSet=shard3 #declarethisisasharddbofacluster; shardsvr=true #设置最大连接数 maxConns=20000启动三台服务器的shard3server
mongod-f/usr/local/mongodb/conf/shard3.conf登陆任意一台服务器，初始化副本集
mongo--port27003 #使用admin数据库 useadmin #定义副本集配置 config={ ..._id:"shard3", ...members:[ ...{_id:0,host:"192.168.0.75:27003"}, ...{_id:1,host:"192.168.0.84:27003",arbiterOnly:true}, ...{_id:2,host:"192.168.0.86:27003"} ...] ...} #初始化副本集配置 rs.initiate(config);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）
vi/usr/local/mongodb/conf/mongos.conf #内容 pidfilepath=/usr/local/mongodb/mongos/log/mongos.pid logpath=/usr/local/mongodb/mongos/log/mongos.log logappend=true bind_ip=0.0.0.0 port=20000 fork=true #监听的配置服务器,只能有1个或者3个configs为配置服务器的副本集名字 configdb=configs/192.168.0.75:21000,192.168.0.84:21000,192.168.0.86:21000 #设置最大连接数 maxConns=20000启动三台服务器的mongosserver
mongos-f/usr/local/mongodb/conf/mongos.conf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
mongo--port20000 #使用admin数据库 useradmin #串联路由服务器与分配副本集 sh.addShard("shard1/192.168.0.75:27001,192.168.0.84:27001,192.168.0.86:27001") sh.addShard("shard2/192.168.0.75:27002,192.168.0.84:27002,192.168.0.86:27002") sh.addShard("shard3/192.168.0.75:27003,192.168.0.84:27003,192.168.0.86:27003") #查看集群状态 sh.status()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。
#指定testdb分片生效 db.runCommand({enablesharding:"testdb"}); #指定数据库里需要分片的集合和片键 db.runCommand({shardcollection:"testdb.table1",key:{id:1}})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
mongo127.0.0.1:20000 #使用testdb usetestdb; #插入测试数据 for(vari=1;i<=100000;i++) db.table1.save({id:i,"test1":"testval1"}); #查看分片情况如下，部分无关信息省掉了 db.table1.stats(); { "sharded":true, "ns":"testdb.table1", "count":100000, "numExtents":13, "size":5600000, "storageSize":22372352, "totalIndexSize":6213760, "indexSizes":{ "_id_":3335808, "id_1":2877952 }, "avgObjSize":56, "nindexes":2, "nchunks":3, "shards":{ "shard1":{ "ns":"testdb.table1", "count":42183, "size":0, ... "ok":1 }, "shard2":{ "ns":"testdb.table1", "count":38937, "size":2180472, ... "ok":1 }, "shard3":{ "ns":"testdb.table1", "count":18880, "size":3419528, ... "ok":1 } }, "ok":1 }可以看到数据分到3个分片，各自分片数量为：shard1“count”:42183，shard2“count”:38937，shard3“count”:18880。已经成功了！
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.
mongod-f/usr/local/mongodb/conf/config.conf mongod-f/usr/local/mongodb/conf/shard1.conf mongod-f/usr/local/mongodb/conf/shard2.conf mongod-f/usr/local/mongodb/conf/shard3.conf mongod-f/usr/local/mongodb/conf/mongos.conf关闭时，直接killall杀掉所有进程
killallmongod killallmongos参考：
搭建高可用mongodb集群（四）——分片
MongoDB3.4副本集分片集群搭建
Mongodb高可用集群（四）——分片本文内容总结：相关概念，环境准备，集群搭建，1、安装mongodb，2、configserver配置服务器，3、配置分片副本集(三台机器)，4、配置路由服务器mongos，5、启用分片，6、测试，后期运维，启动关闭，
原文链接：https://www.cnblogs.com/ityouknow/p/7344005.html相关推荐
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