Wysoka dostępność jest niezbędna w przypadku uruchamiania krytycznych usług w środowisku produkcyjnym. Można to osiągnąć, eliminując wszystkie pojedyncze punkty awarii, w tym warstwę bazy danych. Więc możesz sobie wyobrazić nasze zaskoczenie za każdym razem, gdy wpadamy na konfiguracje z wieloma serwerami internetowymi/aplikacjami, które trafiają na jedną instancję bazy danych.
Usługę wysokiej dostępności w MongoDB można osiągnąć poprzez replikację. Termin zestaw replik opisuje konfigurację, w której wiele procesów MongoDB uruchamia i przechowuje te same dane. W tym blogu omówimy, jak wdrożyć Percona Server dla MongoDB, aby osiągnąć wysoką dostępność.
Wdrożenie serwera Percona dla MongoDB
Potrzebujemy co najmniej 3 węzłów, aby zapewnić wysoką dostępność, zestaw replik będzie składał się z 1 węzła głównego i 2 węzłów dodatkowych. Możesz użyć 2 węzłów, 1 podstawowego i 1 drugorzędnego, ale nadal potrzebujesz arbitra jako trzeciego węzła. Arbiter jest węzłem MongoDB, który nie kopiuje i nie przechowuje danych, ale bierze udział w procesie wyboru nowej bazy podstawowej, gdy nastąpi przełączenie awaryjne.
W tym przykładzie uruchamiamy 3 środowiska wirtualne z systemem operacyjnym CentOS Linux w wersji 7.3 i do instalacji użyjemy Percona Server for MongoDB w wersji 4.2. Adres IP jak poniżej:
- mongo-node8:10.10.10.17
- mongo-node9:10.10.10.18
- mongo-node10:10.10.10.19
Zanim przejdziemy do instalacji, upewnij się, że wszystkie węzły są już skonfigurowane w pliku /etc/hosts na każdym węźle.
[[email protected] ~]# cat /etc/hosts
127.0.0.1 mongo-node9 mongo-node9
127.0.0.1 localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4
::1 localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6
10.10.10.17 mongo-node8
10.10.10.18 mongo-node9
10.10.10.19 mongo-node10
Następnie musimy skonfigurować repozytorium Percona na każdym z węzłów. Następnie włącz repozytorium dla psmdb42, jak pokazano poniżej:
[[email protected] ~]# percona-release setup psmdb42
* Disabling all Percona Repositories
* Enabling the Percona Server for MongoDB 4.2 repository
* Enabling the Percona Tools repository
<*> All done!
A następnie kontynuuj instalację pakietu Percona Server dla MongoDB:
[[email protected] ~]# yum install percona-server-mongodb*
Loaded plugins: fastestmirror
Loading mirror speeds from cached hostfile
* base: centos.mirror.angkasa.id
* extras: centos.mirror.angkasa.id
* updates: centos.mirror.angkasa.id
Resolving Dependencies
--> Running transaction check
---> Package percona-server-mongodb.x86_64 0:4.2.9-10.el7 will be installed
--> Processing Dependency: cyrus-sasl-gssapi for package: percona-server-mongodb-4.2.9-10.el7.x86_64
--> Processing Dependency: numactl for package: percona-server-mongodb-4.2.9-10.el7.x86_64
---> Package percona-server-mongodb-debuginfo.x86_64 0:4.2.9-10.el7 will be installed
---> Package percona-server-mongodb-mongos.x86_64 0:4.2.9-10.el7 will be installed
--> Processing Dependency: libcrypto.so.10(OPENSSL_1.0.2)(64bit) for package: percona-server-mongodb-mongos-4.2.9-10.el7.x86_64
---> Package percona-server-mongodb-server.x86_64 0:4.2.9-10.el7 will be installed
---> Package percona-server-mongodb-shell.x86_64 0:4.2.9-10.el7 will be installed
---> Package percona-server-mongodb-tools.x86_64 0:4.2.9-10.el7 will be installed
--> Running transaction check
---> Package cyrus-sasl-gssapi.x86_64 0:2.1.26-23.el7 will be installed
--> Processing Dependency: cyrus-sasl-lib(x86-64) = 2.1.26-23.el7 for package: cyrus-sasl-gssapi-2.1.26-23.el7.x86_64
---> Package numactl.x86_64 0:2.0.12-5.el7 will be installed
---> Package openssl-libs.x86_64 1:1.0.1e-60.el7_3.1 will be updated
--> Processing Dependency: openssl-libs(x86-64) = 1:1.0.1e-60.el7_3.1 for package: 1:openssl-1.0.1e-60.el7_3.1.x86_64
---> Package openssl-libs.x86_64 1:1.0.2k-19.el7 will be an update
--> Running transaction check
---> Package cyrus-sasl-lib.x86_64 0:2.1.26-20.el7_2 will be updated
---> Package cyrus-sasl-lib.x86_64 0:2.1.26-23.el7 will be an update
---> Package openssl.x86_64 1:1.0.1e-60.el7_3.1 will be updated
---> Package openssl.x86_64 1:1.0.2k-19.el7 will be an update
--> Finished Dependency Resolution
Dependencies Resolved
================================================================
Package Arch Version Repository
Size
================================================================
Installing:
percona-server-mongodb x86_64 4.2.9-10.el7 psmdb-42-release-x86_64
4.9 k
percona-server-mongodb-debuginfo
x86_64 4.2.9-10.el7 psmdb-42-release-x86_64
885 M
percona-server-mongodb-mongos
x86_64 4.2.9-10.el7 psmdb-42-release-x86_64
10 M
percona-server-mongodb-server
x86_64 4.2.9-10.el7 psmdb-42-release-x86_64
22 M
percona-server-mongodb-shell x86_64 4.2.9-10.el7 psmdb-42-release-x86_64
12 M
percona-server-mongodb-tools x86_64 4.2.9-10.el7 psmdb-42-release-x86_64
30 M
Installing for dependencies:
cyrus-sasl-gssapi x86_64 2.1.26-23.el7 base 41 k
numactl x86_64 2.0.12-5.el7 base 66 k
Updating for dependencies:
cyrus-sasl-lib x86_64 2.1.26-23.el7 base 155 k
openssl x86_64 1:1.0.2k-19.el7 base 493 k
openssl-libs x86_64 1:1.0.2k-19.el7 base 1.2 M
Transaction Summary
================================================================
Install 6 Packages (+2 Dependent packages)
Upgrade ( 3 Dependent packages)
Total download size: 960 M
Is this ok [y/d/N]:
. . . .
Installed:
percona-server-mongodb.x86_64 0:4.2.9-10.el7
percona-server-mongodb-debuginfo.x86_64 0:4.2.9-10.el7
percona-server-mongodb-mongos.x86_64 0:4.2.9-10.el7
percona-server-mongodb-server.x86_64 0:4.2.9-10.el7
percona-server-mongodb-shell.x86_64 0:4.2.9-10.el7
percona-server-mongodb-tools.x86_64 0:4.2.9-10.el7
Dependency Installed:
cyrus-sasl-gssapi.x86_64 0:2.1.26-23.el7
numactl.x86_64 0:2.0.12-5.el7
Dependency Updated:
cyrus-sasl-lib.x86_64 0:2.1.26-23.el7
openssl.x86_64 1:1.0.2k-19.el7
openssl-libs.x86_64 1:1.0.2k-19.el7
Powtórz instalację na pozostałych węzłach. Po zakończeniu instalacji zmień konfigurację bindIP w /etc/mongod.conf z adresu IP hosta lokalnego na wszystkie prywatne adresy IP, jak pokazano poniżej:
# network interfaces
net:
port: 27017
bindIp: 0.0.0.0
Możesz również ograniczyć adres IP w parametrze bindIP ze względów bezpieczeństwa, po prostu dodaj adres IP ze średnikiem jako separatorem.
Upewnij się, że możemy połączyć się z instancją MongoDB między trzema węzłami, jak pokazano poniżej:
[[email protected] ~]# mongo --host 10.10.10.19 --port 27017
Percona Server for MongoDB shell version v4.2.9-10
connecting to: mongodb://10.10.10.19:27017/?compressors=disabled&gssapiServiceName=mongodb
Implicit session: session { "id" : UUID("99afee8f-a194-4d0a-963a-6dfdc17f5bee") }
Percona Server for MongoDB server version: v4.2.9-10
Server has startup warnings:
2020-10-30T04:38:46.244+0000 I CONTROL [initandlisten]
2020-10-30T04:38:46.244+0000 I CONTROL [initandlisten] ** WARNING: Access control is not enabled for the database.
2020-10-30T04:38:46.244+0000 I CONTROL [initandlisten] ** Read and write access to data and configuration is unrestricted.
2020-10-30T04:38:46.244+0000 I CONTROL [initandlisten] ** You can use percona-server-mongodb-enable-auth.sh to fix it.
2020-10-30T04:38:46.244+0000 I CONTROL [initandlisten]
Następnym krokiem jest skonfigurowanie zestawu replik w MongoDB. Musimy edytować plik /etc/mongod.conf i odkomentować sekcję replikacji i dodać parametr replSetName, jak pokazano poniżej:
replication:
replSetName: "my-mongodb-rs"
W tej instalacji używamy nazwy zestawu replik my-mongodb-rs. Po dodaniu konfiguracji replikacji uruchom ponownie usługę mongodb.
$ service mongod restart
Powtórz konfigurację na innych węzłach.
Po zakończeniu musimy zainicjować replikację w jednym z węzłów. Połącz się z mongodb i uruchom polecenie rs.initiate(), jak pokazano poniżej:
> rs.initiate()
{
"info2" : "no configuration specified. Using a default configuration for the set",
"me" : "mongo-node8:27017",
"ok" : 1,
"$clusterTime" : {
"clusterTime" : Timestamp(1604036305, 1),
"signature" : {
"hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
"keyId" : NumberLong(0)
}
},
"operationTime" : Timestamp(1604036305, 1)
}
my-mongodb-rs:OTHER>
my-mongodb-rs:PRIMARY>
Jak widać w węzłach, pierwszy węzeł, w którym zainicjujemy replikację, stanie się węzłem PODSTAWOWYM. Aby dołączyć do replikacji, musimy dodać resztę węzłów.
Dodaj inne węzły za pomocą polecenia rs.add() na węzłach PODSTAWOWYCH, jak poniżej:
my-mongodb-rs:PRIMARY> rs.add("mongo-node9:27017");
{
"ok" : 1,
"$clusterTime" : {
"clusterTime" : Timestamp(1604037158, 1),
"signature" : {
"hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
"keyId" : NumberLong(0)
}
},
"operationTime" : Timestamp(1604037158, 1)
}
my-mongodb-rs:PRIMARY> rs.add("mongo-node10:27017");
{
"ok" : 1,
"$clusterTime" : {
"clusterTime" : Timestamp(1604037170, 1),
"signature" : {
"hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
"keyId" : NumberLong(0)
}
},
"operationTime" : Timestamp(1604037170, 1)
}
Inną opcją zainicjowania zestawu replik za pomocą polecenia initial() jest przekazanie informacji o adresie IP węzła dla wszystkich węzłów, jak pokazano poniżej:
rs.initiate( {
_id: "my-mongodb-rs",
members: [
{ _id: 0, host: "mongo-node8:27017" },
{ _id: 1, host: "mongo-node9:27017" },
{ _id: 2, host: "mongo-node10:27017" }
] })
Możemy sprawdzić bieżący klaster zestawu replik za pomocą polecenia rs.status() na dowolnym węźle klastra:
my-mongodb-rs:PRIMARY> rs.status()
{
"set" : "my-mongodb-rs",
"date" : ISODate("2020-10-30T06:27:41.693Z"),
"myState" : 1,
"term" : NumberLong(1),
"syncingTo" : "",
"syncSourceHost" : "",
"syncSourceId" : -1,
"heartbeatIntervalMillis" : NumberLong(2000),
"majorityVoteCount" : 2,
"writeMajorityCount" : 2,
"optimes" : {
"lastCommittedOpTime" : {
"ts" : Timestamp(1604039248, 1),
"t" : NumberLong(1)
},
"lastCommittedWallTime" : ISODate("2020-10-30T06:27:28.305Z"),
"readConcernMajorityOpTime" : {
"ts" : Timestamp(1604039248, 1),
"t" : NumberLong(1)
},
"readConcernMajorityWallTime" : ISODate("2020-10-30T06:27:28.305Z"),
"appliedOpTime" : {
"ts" : Timestamp(1604039248, 1),
"t" : NumberLong(1)
},
"durableOpTime" : {
"ts" : Timestamp(1604039248, 1),
"t" : NumberLong(1)
},
"lastAppliedWallTime" : ISODate("2020-10-30T06:27:28.305Z"),
"lastDurableWallTime" : ISODate("2020-10-30T06:27:28.305Z")
},
"lastStableRecoveryTimestamp" : Timestamp(1604039245, 1),
"lastStableCheckpointTimestamp" : Timestamp(1604039245, 1),
"electionCandidateMetrics" : {
"lastElectionReason" : "electionTimeout",
"lastElectionDate" : ISODate("2020-10-30T05:38:25.155Z"),
"electionTerm" : NumberLong(1),
"lastCommittedOpTimeAtElection" : {
"ts" : Timestamp(0, 0),
"t" : NumberLong(-1)
},
"lastSeenOpTimeAtElection" : {
"ts" : Timestamp(1604036305, 1),
"t" : NumberLong(-1)
},
"numVotesNeeded" : 1,
"priorityAtElection" : 1,
"electionTimeoutMillis" : NumberLong(10000),
"newTermStartDate" : ISODate("2020-10-30T05:38:25.171Z"),
"wMajorityWriteAvailabilityDate" : ISODate("2020-10-30T05:38:25.180Z")
},
"members" : [
{
"_id" : 0,
"name" : "mongo-node8:27017",
"health" : 1,
"state" : 1,
"stateStr" : "PRIMARY",
"uptime" : 3014,
"optime" : {
"ts" : Timestamp(1604039248, 1),
"t" : NumberLong(1)
},
"optimeDate" : ISODate("2020-10-30T06:27:28Z"),
"syncingTo" : "",
"syncSourceHost" : "",
"syncSourceId" : -1,
"infoMessage" : "",
"electionTime" : Timestamp(1604036305, 2),
"electionDate" : ISODate("2020-10-30T05:38:25Z"),
"configVersion" : 7,
"self" : true,
"lastHeartbeatMessage" : ""
},
{
"_id" : 1,
"name" : "mongo-node9:27017",
"health" : 1,
"state" : 2,
"stateStr" : "SECONDARY",
"uptime" : 226,
"optime" : {
"ts" : Timestamp(1604039248, 1),
"t" : NumberLong(1)
},
"optimeDurable" : {
"ts" : Timestamp(1604039248, 1),
"t" : NumberLong(1)
},
"optimeDate" : ISODate("2020-10-30T06:27:28Z"),
"optimeDurableDate" : ISODate("2020-10-30T06:27:28Z"),
"lastHeartbeat" : ISODate("2020-10-30T06:27:40.520Z"),
"lastHeartbeatRecv" : ISODate("2020-10-30T06:27:40.519Z"),
"pingMs" : NumberLong(0),
"lastHeartbeatMessage" : "",
"syncingTo" : "mongo-node8:27017",
"syncSourceHost" : "mongo-node8:27017",
"syncSourceId" : 0,
"infoMessage" : "",
"configVersion" : 7
},
{
"_id" : 2,
"name" : "mongo-node10:27017",
"health" : 1,
"state" : 2,
"stateStr" : "SECONDARY",
"uptime" : 201,
"optime" : {
"ts" : Timestamp(1604039248, 1),
"t" : NumberLong(1)
},
"optimeDurable" : {
"ts" : Timestamp(1604039248, 1),
"t" : NumberLong(1)
},
"optimeDate" : ISODate("2020-10-30T06:27:28Z"),
"optimeDurableDate" : ISODate("2020-10-30T06:27:28Z"),
"lastHeartbeat" : ISODate("2020-10-30T06:27:40.520Z"),
"lastHeartbeatRecv" : ISODate("2020-10-30T06:27:40.688Z"),
"pingMs" : NumberLong(0),
"lastHeartbeatMessage" : "",
"syncingTo" : "mongo-node8:27017",
"syncSourceHost" : "mongo-node8:27017",
"syncSourceId" : 0,
"infoMessage" : "",
"configVersion" : 7
}
],
"ok" : 1,
"$clusterTime" : {
"clusterTime" : Timestamp(1604039248, 1),
"signature" : {
"hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
"keyId" : NumberLong(0)
}
},
"operationTime" : Timestamp(1604039248, 1)
}
Wdróż Percona Server dla MongoDB przy użyciu ClusterControl
ClusterControl obsługuje wdrażanie serwera Percona dla MongoDB. Obsługiwane wersje to 3.4, 3.6, 4.0 i 4.2. Wdrożenie jest proste, wystarczy przejść do Wdróż i wybrać zakładkę MongoDB Replicaset, jak pokazano poniżej:
Wpisz użytkownika SSH, hasło, port i nazwę klastra. ClusterControl wymaga skonfigurowania bezhasłowego protokołu SSH między węzłem kontrolera a docelowym węzłem bazy danych przed instalacją. Po wypełnieniu wszystkich informacji kliknij Kontynuuj. Pojawi się kolejna strona, jak pokazano poniżej:
Wybierz firmę Percona jako dostawcę, wybierz wersję, którą chcesz zainstalować. Jeśli masz niestandardowy katalog danych MongoDB, musisz go określić. Ustaw użytkownika i hasło administratora dla MongoDB. Jeśli chcesz użyć innego portu zamiast domyślnego (re. 27017), możesz zmienić go na inny numer portu. Ostatnim krokiem jest wpisanie adresu IP docelowego węzła bazy danych w polu kombi Dodaj węzeł.
Po zakończeniu wystarczy kliknąć przycisk Wdróż. Uruchomi to zadanie wdrożenia klastra MongoDB, jak pokazano poniżej:
Po zakończeniu wdrożenia możesz zobaczyć stronę Przegląd, którą już masz 3 uruchomione i uruchomione instancje Percona Server dla MongoDB.
Poniższy widok topologii pokazuje, że masz 1 węzły główne i 2 dodatkowe: