• MongoDB是一個(gè)開源、高性能、無模式的文檔型數(shù)據(jù)庫，是NoSQL產(chǎn)品中的一種。
• MongoDB中記錄的是一個(gè)文檔，所謂文檔就是一種類似于JSON的格式叫BSON，它是一種由字段和值對組成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。字段的數(shù)據(jù)類型是字符型，它的值除了使用基本的一些類型外，還可包括其他文檔、普通數(shù)組和文檔數(shù)組。
• 應(yīng)用場景：MongoDB可應(yīng)對“三高”（高并發(fā)、高性能、高可用）需求。如：

①社交場景：用于存儲用戶個(gè)人信息；用戶發(fā)表的朋友圈信息；通過地理位置索引實(shí)現(xiàn)附近的人、地點(diǎn)等功能。
②游戲場景：用于存儲游戲用戶信息，用戶的裝備、積分等直接以內(nèi)嵌文檔的形式存儲，方便查詢、高效率存儲和訪問。
③物流場景：用于存儲訂單信息，訂單狀態(tài)在運(yùn)送過程中會不斷更新，以內(nèi)嵌數(shù)組的形式來存儲，一次查詢就能將該訂單所有的變更讀取出來。
④物聯(lián)網(wǎng)場景：用于存儲所有接入的智能設(shè)備信息，設(shè)備匯報(bào)的日志信息，并對這些信息進(jìn)行多維度的分析。
⑤視頻直播：用于存儲用戶信息、點(diǎn)贊互動信息等。

• 以上這些應(yīng)用場景中，數(shù)據(jù)操作方面的共同特點(diǎn)是：①數(shù)據(jù)量大；②讀寫操作都很頻繁；③數(shù)據(jù)價(jià)值較低，對事務(wù)性要求不高。

• MongoDB的最小存儲單位是文檔（document）對象，對應(yīng)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的行（row）。數(shù)據(jù)在MongoDB中以BSON（Binary-JSON）文檔的格式存儲在磁盤上。
• BSON和JSON一樣，支持內(nèi)嵌的文檔對象和數(shù)組對象，但是BSON有JSON沒有的一些數(shù)據(jù)類型，如Date和BinData類型。
• BSON采用了類似于 C 語言結(jié)構(gòu)體的名稱、對表示方法，支持內(nèi)嵌的文檔對象和數(shù)組對象，具有輕量性、可遍歷性、高效性的三個(gè)特點(diǎn)，可以有效描述非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。這種格式的優(yōu)點(diǎn)是靈活性高，但它的缺點(diǎn)是空間利用率不高。
• BSON中，除了基本的JSON類型：string、integer、boolean、double、null、array和object，MongoDB還使用了特殊的數(shù)據(jù)類型：date、object id、binary data、regular expression和code。
• BSON數(shù)據(jù)類型參考列表：

• 選擇和創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫：use 數(shù)據(jù)庫名稱（有則進(jìn)入，無則創(chuàng)建）
• 查看（有權(quán)限查看）的所有數(shù)據(jù)庫：show dbs或show databases
• 查看當(dāng)前正在使用的數(shù)據(jù)庫：db
• 刪除當(dāng)前正在使用的數(shù)據(jù)庫：db.dropDatabase()
• MongoDB 中默認(rèn)的數(shù)據(jù)庫為test，若沒有選擇數(shù)據(jù)庫，則集合存放在 test 數(shù)據(jù)庫中。
• 數(shù)據(jù)庫名可以是滿足以下條件的任意UTF-8字符串：

1、不能是空字符串（""）；
2、不得含有' '（空格）、.、$、/、\和\0 （空字符）；
3、應(yīng)該全部小寫；
4、最多為64個(gè)字節(jié)。

• 有一些數(shù)據(jù)庫名是保留的，可以直接訪問這些有特殊作用的數(shù)據(jù)庫：

1、admin：從權(quán)限的角度來看，這是root數(shù)據(jù)庫。要是將一個(gè)用戶添加到這個(gè)數(shù)據(jù)庫，這個(gè)用戶自動繼承所有數(shù)據(jù)庫的權(quán)限。一些特定的服務(wù)器端命令也只能從這個(gè)數(shù)據(jù)庫運(yùn)行，比如列出所有的數(shù)據(jù)庫或者關(guān)閉服務(wù)器。
2、local：此數(shù)據(jù)永遠(yuǎn)不會被復(fù)制，可以用來存儲限于本地單臺服務(wù)器的任意集合。
3、config：當(dāng)Mongo用于分片設(shè)置時(shí)，config數(shù)據(jù)庫在內(nèi)部使用，用于保存分片的相關(guān)信息。

• 顯示創(chuàng)建集合：db.createCollection(name)，創(chuàng)建成功則返回{ "ok" : 1 }
• 查看當(dāng)前數(shù)據(jù)庫的所有集合（表）： show collections或show tables
• 刪除當(dāng)前數(shù)據(jù)庫的某個(gè)集合：db.集合名.drop()，刪除成功則返回true，否則返回false。
• 集合的命名規(guī)范：

1、集合名不能是空字符串""。
2、集合名不能含有 \0字符（空字符），這個(gè)字符表示集合名的結(jié)尾。
3、集合名不能以system.開頭，這是為系統(tǒng)集合保留的前綴。
4、用戶創(chuàng)建的集合名字不能含有保留字符，有些驅(qū)動程序的確支持在集合名里面包含，這是因?yàn)槟承┫到y(tǒng)生成的集合中包含該字符。除非你要訪問這種系統(tǒng)創(chuàng)建的集合，否則千萬不要在名字里出現(xiàn)$。

• 使用insert()或save()方法向集合中插入一個(gè)或多個(gè)文檔，語法如下：

#單條插入
db.collection.insert(
 <document or array of documents>,
 {
  writeConcern: <document>,
  ordered: <boolean>
 }
)
#批量插入
db.collection.insertMany(
 [<document 1>, <document 2>, ...],
 {
   writeConcern: <document>,
   ordered: <boolean>
 }
)

• 如向comment的集合（表）中插入一條測試數(shù)據(jù)，執(zhí)行后，若返回此結(jié)果：WriteResult({ "nInserted" : 1 })，則表示插入成功。

db.comment.insert({"articleid":"100000","content":"今天天氣真好，陽光明媚","userid":"1001","nickname":"Rose","createdatetime":new Date(),"likenum":NumberInt(10),"state":null})

• 向comment的集合（表）中批量插入多條測試數(shù)據(jù)：

db.comment.insertMany([
 {"_id":"1","articleid":"100001","content":"我們不應(yīng)該把清晨浪費(fèi)在手機(jī)上，健康很重要，一杯溫水幸福你我他。","userid":"1002","nickname":"相忘于江湖","createdatetime":new Date("2019-08-05T22:08:15.522Z"),"likenum":NumberInt(1000),"state":"1"},
 {"_id":"2","articleid":"100001","content":"我夏天空腹喝涼開水，冬天喝溫開水","userid":"1005","nickname":"伊人憔悴","createdatetime":new Date("2019-08-05T23:58:51.485Z"),"likenum":NumberInt(888),"state":"1"},
 {"_id":"3","articleid":"100001","content":"我一直喝涼開水，冬天夏天都喝。","userid":"1004","nickname":"杰克船長","createdatetime":new Date("2019-08-06T01:05:06.321Z"),"likenum":NumberInt(666),"state":"1"},
 {"_id":"4","articleid":"100001","content":"專家說不能空腹吃飯，影響健康。","userid":"1003","nickname":"凱撒","createdatetime":new Date("2019-08-06T08:18:35.288Z"),"likenum":NumberInt(2000),"state":"1"},
 {"_id":"5","articleid":"100001","content":"研究表明，剛燒開的水千萬不能喝，因?yàn)闋C嘴。","userid":"1003","nickname":"凱撒","createdatetime":new Date("2019-08-06T11:01:02.521Z"),"likenum":NumberInt(3000),"state":"1"}
]);

• 上述語句執(zhí)行后，若返回以下結(jié)果，則表示插入成功。

{
        "acknowledged" : true,
        "insertedIds" : [
                "1",
                "2",
                "3",
                "4",
                "5"
        ]
}

1、若comment集合不存在，則會隱式創(chuàng)建。
2、mongo中的數(shù)字，默認(rèn)情況下是double類型，若要存儲整型數(shù)據(jù)，必須使用函數(shù)NumberInt(整型數(shù)字)，否則取值時(shí)就會出錯(cuò)。
3、插入當(dāng)前日期用new Date()。
4、若插入的數(shù)據(jù)沒有指定_id，則會自動生成主鍵值，否則主鍵就是該指定的值。
5、若某字段沒值，則可以賦值為null，或不寫該字段。
6、文檔中的鍵/值對是有序的。
7、文檔中的值不僅可以是在雙引號里面的字符串，還可以是其它幾種數(shù)據(jù)類型（甚至可以是整個(gè)嵌入的文檔)。
8、MongoDB區(qū)分類型和大小寫。
9、MongoDB的文檔不能有重復(fù)的鍵。
10、文檔的鍵是字符串，除了少數(shù)例外情況，鍵可以使用任意UTF-8字符。

• 文檔鍵的命名規(guī)范：

1、鍵不能含有\0（空字符），這個(gè)字符用來表示鍵的結(jié)尾。
2、.和$有特別的意義，只有在特定環(huán)境下才能使用。
3、以下劃線_開頭的鍵是保留的（不是嚴(yán)格要求的）。

• 在批量插入文檔時(shí)，若某個(gè)文檔插入失敗，則將會終止插入操作，但已插入成功的數(shù)據(jù)不會回滾掉，可使用try-catch語句來處理異常，測試時(shí)可不用處理：

try {
db.comment.insertMany([
 {"_id":"1","articleid":"100001","content":"我們不應(yīng)該把清晨浪費(fèi)在手機(jī)上，健康很重要，一杯溫水幸福你我他。","userid":"1002","nickname":"相忘于江湖","createdatetime":new Date("2019-08-05T22:08:15.522Z"),"likenum":NumberInt(1000),"state":"1"},
 {"_id":"2","articleid":"100001","content":"我夏天空腹喝涼開水，冬天喝溫開水","userid":"1005","nickname":"伊人憔悴","createdatetime":new Date("2019-08-05T23:58:51.485Z"),"likenum":NumberInt(888),"state":"1"},
 {"_id":"3","articleid":"100001","content":"我一直喝涼開水，冬天夏天都喝。","userid":"1004","nickname":"杰克船長","createdatetime":new Date("2019-08-06T01:05:06.321Z"),"likenum":NumberInt(666),"state":"1"},
 {"_id":"4","articleid":"100001","content":"專家說不能空腹吃飯，影響健康。","userid":"1003","nickname":"凱撒","createdatetime":new Date("2019-08-06T08:18:35.288Z"),"likenum":NumberInt(2000),"state":"1"},
 {"_id":"5","articleid":"100001","content":"研究表明，剛燒開的水千萬不能喝，因?yàn)闋C嘴。","userid":"1003","nickname":"凱撒","createdatetime":new Date("2019-08-06T11:01:02.521Z"),"likenum":NumberInt(3000),"state":"1"}
]);
} catch (e) {
 print (e);
}

• 查詢文檔的語法：db.集合名.find(<query>, [projection])

• 查詢comment集合的所有文檔：db.comment.find()或db.comment.find({})。
• 查詢userid為1003的文檔：db.comment.find({userid: '1003'})或db.comment.findOne({userid: '1003'})，其中findOne()方法返回多個(gè)文檔中的第一個(gè)文檔。
• 若要查詢結(jié)果返回部分字段，則需要使用投影查詢（不顯示所有字段，只顯示指定的字段）。如：

db.comment.find({userid:"1003"},{userid:1,nickname:1}) #默認(rèn)顯示主鍵_id
db.comment.find({userid:"1003"},{userid:1,nickname:1,_id:0}) #不顯示主鍵_id

• 更新文檔的語法：

db.collection.update(
 <query>,
 <update>,
 {
  upsert: <boolean>,
  multi: <boolean>,
  writeConcern: <document>,
  collation: <document>,
  arrayFilters: [ <filterdocument1>, ... ],
  hint:  <document|string> 
 }
)

• 覆蓋修改文檔：修改_id=1的文檔為點(diǎn)贊量為1001，執(zhí)行后會發(fā)現(xiàn)這條文檔除了 likenum字段其它字段都不見了。

> db.comment.update({_id:"1"},{likenum:NumberInt(1001)})
WriteResult({ "nMatched" : 1, "nUpserted" : 0, "nModified" : 1 })

• 局部修改文檔，使用修改器$set來實(shí)現(xiàn)，如修改_id=2的文檔中瀏覽量為889。

> db.comment.update({_id:"2"},{$set:{likenum:NumberInt(889)}})
WriteResult({ "nMatched" : 1, "nUpserted" : 0, "nModified" : 1 })

• 批量修改文檔：更新所有用戶為1003 的用戶的昵稱為 凱撒大帝 。

#默認(rèn)只更新符合條件的第一條記錄
> db.comment.update({userid:"1003"},{$set:{nickname:"凱撒2"}})
WriteResult({ "nMatched" : 1, "nUpserted" : 0, "nModified" : 1 })
#修改所有符合條件的數(shù)據(jù)
> db.comment.update({userid:"1003"},{$set:{nickname:"凱撒大帝"}},{multi:true})
WriteResult({ "nMatched" : 2, "nUpserted" : 0, "nModified" : 2 })

• 列值增長地修改文檔：使用$inc運(yùn)算符來實(shí)現(xiàn)，如每次對_id=3的文檔中點(diǎn)贊數(shù)加1。

> db.comment.update({_id:"3"},{$inc:{likenum:NumberInt(1)}})
WriteResult({ "nMatched" : 1, "nUpserted" : 0, "nModified" : 1 })

• 刪除文檔的語法：db.集合名.remove(條件)，如刪除_id=1的文檔，或者刪除comment集合中的全部文檔：

> db.comment.remove({_id:"1"})
WriteResult({ "nRemoved" : 1 })
> db.comment.remove({})
WriteResult({ "nRemoved" : 4 })

• 統(tǒng)計(jì)集合中文檔數(shù)量的語法：db.collection.count(query, options)

• 統(tǒng)計(jì)集合中的文檔數(shù)量：db.comment.count()
• 統(tǒng)計(jì)userid為1003的文檔個(gè)數(shù)：db.comment.count({userid:"1003"})
• 分頁查詢文檔的語法：db.COLLECTION_NAME.find().limit(NUMBER).skip(NUMBER)，其中limit()方法用來讀取指定數(shù)量的文檔，skip()方法用來跳過指定數(shù)量的文檔。
• 返回comment集合中前4個(gè)文檔：db.comment.find().limit(4)
• 返回comment集合中第3和第4個(gè)文檔：db.comment.find().skip(2).limit(2)
• 排序查詢文檔：用sort()方法對文檔進(jìn)行排序，通過參數(shù)指定排序的字段，使用 1 和 -1 來指定排序的方式，其中 1 為升序排列，而 -1 是用于降序排列。語法為：db.集合名.find().sort(排序方式)，如對userid降序排列，并對訪問量進(jìn)行升序排列：

db.comment.find({},{userid:1}).sort({userid:-1,likenum:1})

• 注意：skip()，limilt()，sort()三個(gè)方法放在一起執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行的順序是先 sort()，然后是skip()，最后是limit()，和命令編寫順序無關(guān)。
• MongoDB的模糊查詢是通過正則表達(dá)式的方式來實(shí)現(xiàn)的。格式為：db.集合名.find({字段:/正則表達(dá)式/})
• 查詢評論內(nèi)容中包含“開水”的所有文檔：db.comment.find({content:/開水/})
• 查詢評論內(nèi)容中以 “專家”開頭的所有文檔：db.comment.find({content:/^專家/})
• 比較查詢文檔：

1、db.集合名.find({ "field" : { $gt: value }}) // 大于: field > value
2、db.集合名.find({ "field" : { $lt: value }}) // 小于: field < value
3、db.集合名.find({ "field" : { $gte: value }}) // 大于等于: field >= value
4、db.集合名.find({ "field" : { $lte: value }}) // 小于等于: field <= value
5、db.集合名.find({ "field" : { $ne: value }}) // 不等于: field != value

• 查詢評論點(diǎn)贊數(shù)量大于 700的所有文檔：db.comment.find({likenum:{$gt:NumberInt(700)}})
• 包含使用$in操作符來查詢文檔，如查詢評論的集合中userid字段值為1003或1004的所有文檔：db.comment.find({userid:{$in:["1003","1004"]}})
• 不包含使用$nin操作符來查詢文檔，如：查詢評論集合中userid字段值不為1003和1004的所有文檔：db.comment.find({userid:{$nin:["1003","1004"]}})。
• 條件連接查詢文檔：①若要查詢同時(shí)滿足兩個(gè)以上條件，則需使用$and操作符將條件進(jìn)行關(guān)聯(lián)，語法為：$and:[{ },{ },{}]。如查詢評論集合中 likenum大于等于700 且小于2000的所有文檔：db.comment.find({$and:[{likenum:{$gte:NumberInt(700)}},{likenum:{$lt:NumberInt(2000)}}]})
• 若兩個(gè)以上條件之間是或者的關(guān)系，則使用$or操作符進(jìn)行關(guān)聯(lián)，語法為：$or:[{ },{ },{}]。如查詢評論集合中 userid為1003，或者點(diǎn)贊數(shù)小于1000的所有文檔：db.comment.find({$or:[ {userid:"1003"}, {likenum:{$lt:1000} }]})
• MongoDB的索引使用B-Tree，而MySQL的索引使用的是B+Tree這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
• MongoDB支持在文檔的單個(gè)字段上創(chuàng)建用戶定義的升序/降序索引，稱為單字段索引（Single Field Index）。
• MongoDB還支持多個(gè)字段的用戶定義索引，即復(fù)合索引（Compound Index）。復(fù)合索引中列出的字段順序具有重要意義：若復(fù)合索引由{ userid: 1, score: -1 } 組成，則索引首先按userid正序排序，然后在相同userid的文檔中，再在按score倒序排序。
• 地理空間索引（Geospatial Index）：為了支持對地理空間坐標(biāo)數(shù)據(jù)的有效查詢，MongoDB提供了兩種特殊的索引：返回結(jié)果時(shí)使用平面幾何的二維索引和返回結(jié)果時(shí)使用球面幾何的二維球面索引。
• 文本索引（Text Indexes）：MongoDB支持在集合中搜索字符串內(nèi)容，這些文本索引不存儲特定于語言的停止詞（例如“the”、“a”、“or”），而將集合中的詞作為詞干，只存儲根詞。
• 哈希索引（Hashed Indexes）：為了支持基于散列的分片，MongoDB提供了散列索引類型，它對字段值的散列進(jìn)行索引。這些索引在其范圍內(nèi)的值分布更加隨機(jī)，但只支持相等匹配，不支持基于范圍的查詢。
• 返回一個(gè)集合中的所有索引的數(shù)組：db.集合名.getIndexes()

> db.comment.getIndexes()
[
        {
                "v" : 2,
                "key" : {
                        "_id" : 1
                },
                "name" : "_id_",
                "ns" : "articledb.comment"
        }
]

• 默認(rèn)_id索引：MongoDB在創(chuàng)建集合的過程中，在_id字段上創(chuàng)建一個(gè)唯一的索引，默認(rèn)名字為_id_，該索引可防止客戶端插入兩個(gè)具有相同值的文檔，不能在_id字段上刪除此索引。注意：該索引是唯一索引，因此值不能重復(fù)，即_id值不能重復(fù)。在分片集群中，通常使用_id作為片鍵。
• 在集合上創(chuàng)建索引的語法：db.集合名.createIndex(keys, options)

• options列表：

• 單字段索引示例：對 userid 字段的值按升序建立索引：

> db.comment.createIndex({userid:1})
{
        "createdCollectionAutomatically" : false,
        "numIndexesBefore" : 1,
        "numIndexesAfter" : 2,
        "ok" : 1
}

• 復(fù)合索引：對 userid 和 nickname 同時(shí)建立復(fù)合（Compound）索引：

> db.comment.createIndex({userid:1,nickname:-1})
{
        "createdCollectionAutomatically" : false,
        "numIndexesBefore" : 2,
        "numIndexesAfter" : 3,
        "ok" : 1
}
> db.comment.getIndexes()
[
        {
                "v" : 2,
                "key" : {
                        "_id" : 1
                },
                "name" : "_id_",
                "ns" : "articledb.comment"
        },
        {
                "v" : 2,
                "key" : {
                        "userid" : 1
                },
                "name" : "userid_1",
                "ns" : "articledb.comment"
        },
        {
                "v" : 2,
                "key" : {
                        "userid" : 1,
                        "nickname" : -1
                },
                "name" : "userid_1_nickname_-1",
                "ns" : "articledb.comment"
        }
]

• 移除集合中指定的索引，語法為：db.集合名.dropIndex(索引名稱)
• 刪除comment集合中 userid 字段上的升序索引：

> db.comment.dropIndex({userid:1})
{ "nIndexesWas" : 3, "ok" : 1 }

• 移除集合中所有的索引，語法為：db.集合名.dropIndexes()。注意：只能刪除非_id字段的索引。如：刪除comment集合中所有的索引：

> db.comment.dropIndexes()
{
        "nIndexesWas" : 2,
        "msg" : "non-_id indexes dropped for collection",
        "ok" : 1
}
> db.comment.getIndexes()
[
        {
                "v" : 2,
                "key" : {
                        "_id" : 1
                },
                "name" : "_id_",
                "ns" : "articledb.comment"
        }
]

• 查看執(zhí)行計(jì)劃，語法為：db.集合名.find(query, options).explain(options)，如：查看根據(jù)userid查詢數(shù)據(jù)的情況：

> db.comment.find({userid:"1003"}).explain()
{
        "queryPlanner" : {
                "plannerVersion" : 1,
                "namespace" : "articledb.comment",
                "indexFilterSet" : false,
                "parsedQuery" : {
                        "userid" : {
                                "$eq" : "1003"
                        }
                },
                "queryHash" : "37A12FC3",
                "planCacheKey" : "7FDF74EC",
                "winningPlan" : {
                        "stage" : "FETCH",
                        "inputStage" : {
                                "stage" : "IXSCAN",
                                "keyPattern" : {
                                        "userid" : 1
                                },
                                "indexName" : "userid_1",
                                "isMultiKey" : false,
                                "multiKeyPaths" : {
                                        "userid" : [ ]
                                },
                                "isUnique" : false,
                                "isSparse" : false,
                                "isPartial" : false,
                                "indexVersion" : 2,
                                "direction" : "forward",
                                "indexBounds" : {
                                        "userid" : [
                                                "[\"1003\", \"1003\"]"
                                        ]
                                }
                        }
                },
                "rejectedPlans" : [ ]
        },
        "serverInfo" : {
                "host" : "DESKTOP-NIFA5F0",
                "port" : 27017,
                "version" : "4.2.8-54-g9bffa93",
                "gitVersion" : "9bffa938ea7e8a18ba0e5508f126f6e723d063a9"
        },
        "ok" : 1
}

• 關(guān)鍵點(diǎn)看："stage" : "COLLSCAN"，表示全集合掃描； "stage" : "IXSCAN"，基于索引進(jìn)行掃描。

• 覆蓋查詢：當(dāng)查詢條件和查詢的投影僅包含索引字段時(shí)，MongoDB直接從索引返回結(jié)果，而不掃描任何文檔或?qū)⑽臋n帶入內(nèi)存。

• MongoDB中的副本集（Replica Set）是一組維護(hù)相同數(shù)據(jù)集的mongod服務(wù)。 副本集可提供冗余和高可用性，是所有生產(chǎn)部署的基礎(chǔ)。副本集類似于有自動故障恢復(fù)功能的主從集群。
• 冗余和數(shù)據(jù)可用性：復(fù)制提供冗余并提高數(shù)據(jù)可用性。通過在不同數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上提供多個(gè)數(shù)據(jù)副本，復(fù)制可提供一定級別的容錯(cuò)功能，以防止單個(gè)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器丟失數(shù)據(jù)。
• MongoDB中的復(fù)制：副本集是一組維護(hù)相同數(shù)據(jù)集的mongod實(shí)例。 副本集包含多個(gè)數(shù)據(jù)承載節(jié)點(diǎn)和可選的一個(gè)仲裁節(jié)點(diǎn)。在承載數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)中，有且僅有一個(gè)成員被視為主節(jié)點(diǎn)，其余被視為從節(jié)點(diǎn)。主節(jié)點(diǎn)接收所有的寫操作，即記錄操作日志中的數(shù)據(jù)集的所有更改：oplog。
• 從節(jié)點(diǎn)復(fù)制主節(jié)點(diǎn)的oplog并將操作應(yīng)用于其數(shù)據(jù)集，以使從節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)集反映主節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)集。
• 主從復(fù)制和副本集區(qū)別：副本集沒有固定的"主節(jié)點(diǎn)"，整個(gè)集群會選出一個(gè)"主節(jié)點(diǎn)"，當(dāng)其掛掉后，又在剩余的從節(jié)點(diǎn)中選舉某個(gè)節(jié)點(diǎn)作為"主節(jié)點(diǎn)"，副本集總有一個(gè)活躍點(diǎn)（主、primary）和一個(gè)或多個(gè)備份節(jié)點(diǎn)（從、secondary）。
• 副本集有兩種類型三種角色：
  • 兩種類型：
    • 主節(jié)點(diǎn)（Primary）類型：數(shù)據(jù)操作的主要連接點(diǎn)，可讀寫。
    • 從節(jié)點(diǎn)（Secondaries）類型：數(shù)據(jù)冗余備份節(jié)點(diǎn)，可以讀或選舉。
  • 三種角色：
    • 主節(jié)點(diǎn)（Primary）：主要接收所有寫操作。
    • 從節(jié)點(diǎn)（Replicate）：從主節(jié)點(diǎn)中通過復(fù)制操作以維護(hù)相同的數(shù)據(jù)集，即備份數(shù)據(jù)，不可進(jìn)行寫操作，但可以讀操作（需要配置）。
    • 仲裁者（Arbiter）：不保留任何數(shù)據(jù)的副本，只具有投票選舉作用?？梢詫⒅俨梅?wù)器維護(hù)為副本集的一部分，即副本成員同時(shí)也可以是仲裁者，也是一種從節(jié)點(diǎn)類型。

• 關(guān)于仲裁者的額外說明：

1、可以將額外的mongod實(shí)例添加到副本集作為仲裁者。仲裁者不維護(hù)數(shù)據(jù)集，仲裁者的目的是通過響應(yīng)其它副本集成員的心跳和選舉請求來維護(hù)副本集中的仲裁。因?yàn)樗鼈儾淮鎯?shù)據(jù)集，所以仲裁器可以是提供副本集仲裁功能的好方法，其資源成本比具有數(shù)據(jù)集的全功能副本集成員更便宜。
2、若副本集中有偶數(shù)個(gè)成員，則需添加仲裁者以獲得主要選舉中的"大多數(shù)"投票。 仲裁者不需要專用硬件。仲裁者將永遠(yuǎn)是仲裁者，而主要人員可能會退出并成為次要人員，而次要人員可能成為選舉期間的主要人員。
3、若副本+主節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)是偶數(shù)，建議加一個(gè)仲裁者，形成奇數(shù)個(gè)，容易滿足大多數(shù)的投票。
4、若副本+主節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)是奇數(shù)，可以不加仲裁者。

• 副本集架構(gòu)目標(biāo)：一主一副本一仲裁。

副本集的創(chuàng)建

創(chuàng)建主節(jié)點(diǎn)

• 建立存放數(shù)據(jù)和日志的目錄：

mkdir -p /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27017/logs \ & 
mkdir -p /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27017/data/db \ & 
mkdir -p /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27017/conf

• 新建配置文件：vim /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27017/conf/mongod.conf。注意空格！

 systemLog:
    destination: file
    path: /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27017/logs/mongod.log
    logAppend: true
 storage:
    dbPath: /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27017/data/db
    journal:
        enabled: true
 processManagement:
    fork: true
    pidFilePath: /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27017/logs/mongod.pid
 net:
    bindIp: localhost,192.168.0.128
    port: 27017
 replication:
    replSetName: myrs

• 啟動主節(jié)點(diǎn)服務(wù)：

[root@dev mongodb]# /opt/mongodb/bin/mongod -f /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27017/conf/mongod.conf
about to fork child process, waiting until server is ready for connections.
forked process: 22336
child process started successfully, parent exiting

創(chuàng)建副本節(jié)點(diǎn)

• 建立存放數(shù)據(jù)和日志的目錄：

mkdir -p /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27018/logs \ & 
mkdir -p /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27018/data/db \ & 
mkdir -p /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27018/conf

• 新建配置文件：vim /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27018/conf/mongod.conf。注意空格！

 systemLog:
    destination: file
    path: /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27018/logs/mongod.log
    logAppend: true
 storage:
    dbPath: /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27018/data/db
    journal:
        enabled: true
 processManagement:
    fork: true
    pidFilePath: /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27018/logs/mongod.pid
 net:
    bindIp: localhost,192.168.0.128
    port: 27018
 replication:
    replSetName: myrs

• 啟動主節(jié)點(diǎn)服務(wù)：

[root@dev mongodb]# /opt/mongodb/bin/mongod -f /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27018/conf/mongod.conf
about to fork child process, waiting until server is ready for connections.
forked process: 22382
child process started successfully, parent exiting

創(chuàng)建仲裁節(jié)點(diǎn)

• 建立存放數(shù)據(jù)和日志的目錄：

mkdir -p /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27019/logs \ & 
mkdir -p /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27019/data/db \ & 
mkdir -p /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27019/conf

• 新建配置文件：vim /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27019/conf/mongod.conf。注意空格！

 systemLog:
    destination: file
    path: /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27019/logs/mongod.log
    logAppend: true
 storage:
    dbPath: /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27019/data/db
    journal:
        enabled: true
 processManagement:
    fork: true
    pidFilePath: /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27019/logs/mongod.pid
 net:
    bindIp: localhost,192.168.0.128
    port: 27019
 replication:
    replSetName: myrs

• 啟動主節(jié)點(diǎn)服務(wù)：

[root@dev mongodb]# /opt/mongodb/bin/mongod -f /opt/mongodb/replica_sets/myrs_27019/conf/mongod.conf
about to fork child process, waiting until server is ready for connections.
forked process: 22429
child process started successfully, parent exiting

初始化配置副本集和主節(jié)點(diǎn)

• 使用客戶端命令連接任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)，但盡量要連接主節(jié)點(diǎn)（27017節(jié)點(diǎn)）：/opt/mongodb/bin/mongo --port=27017，結(jié)果連接上之后會發(fā)現(xiàn)很多命令無法使用，比如show dbs等，必須初始化副本集才行。
• 準(zhǔn)備初始化新的副本集，語法為：rs.initiate(configuration)

• 使用默認(rèn)的配置來初始化副本集：rs.initiate()
  • 若"ok"的值為1，則說明創(chuàng)建成功。
  • 命令執(zhí)行后命令行提示符發(fā)生變化，變成了一個(gè)從節(jié)點(diǎn)角色，此時(shí)默認(rèn)不能讀寫，稍等片刻后回車，變成主節(jié)點(diǎn)。

> rs.initiate()
{
    "info2" : "no configuration specified. Using a default configuration for the set",
    "me" : "192.168.0.128:27017",
    "ok" : 1,
    "$clusterTime" : {
        "clusterTime" : Timestamp(1610359342, 1),
        "signature" : {
            "hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
            "keyId" : NumberLong(0)
        }
    },
    "operationTime" : Timestamp(1610359342, 1)
}
myrs:SECONDARY> 
myrs:PRIMARY>

• 查看副本集的配置內(nèi)容，語法：rs.conf(configuration)。rs.config()是該方法的別名。參數(shù)configuration可選，若沒有配置，則使用默認(rèn)主節(jié)點(diǎn)的配置。

myrs:PRIMARY> rs.conf()
{
    "_id" : "myrs",
    "version" : 1,
    "term" : 1,
    "protocolVersion" : NumberLong(1),
    "writeConcernMajorityJournalDefault" : true,
    "members" : [
        {
            "_id" : 0,
            "host" : "192.168.0.128:27017",
            "arbiterOnly" : false,
            "buildIndexes" : true,
            "hidden" : false,
            "priority" : 1,
            "tags" : {
                
            },
            "slaveDelay" : NumberLong(0),
            "votes" : 1
        }
    ],
    "settings" : {
        "chainingAllowed" : true,
        "heartbeatIntervalMillis" : 2000,
        "heartbeatTimeoutSecs" : 10,
        "electionTimeoutMillis" : 10000,
        "catchUpTimeoutMillis" : -1,
        "catchUpTakeoverDelayMillis" : 30000,
        "getLastErrorModes" : {
            
        },
        "getLastErrorDefaults" : {
            "w" : 1,
            "wtimeout" : 0
        },
        "replicaSetId" : ObjectId("5ffc222e8f297cc24be48002")
    }
}

• 說明：① "_id" : "myrs"：副本集的配置數(shù)據(jù)存儲的主鍵值，默認(rèn)就是副本集的名字；②"members": []：副本集成員數(shù)組，此時(shí)只有一個(gè)："host" : "192.168.0.128:27017"；該成員不是仲裁節(jié)點(diǎn)："arbiterOnly" : false；優(yōu)先級（權(quán)重值）："priority" : 1；③"settings"：副本集的參數(shù)配置。
• 查看副本集狀態(tài)，語法為：rs.status()。說明：此輸出使用從副本集的其它成員發(fā)送的心跳包中獲得的數(shù)據(jù)反映副本集的當(dāng)前狀態(tài)。

myrs:PRIMARY> rs.status()
{
    "set" : "myrs",
    "date" : ISODate("2021-01-11T10:11:06.345Z"),
    "myState" : 1,
    "term" : NumberLong(1),
    "syncSourceHost" : "",
    "syncSourceId" : -1,
    "heartbeatIntervalMillis" : NumberLong(2000),
    "majorityVoteCount" : 1,
    "writeMajorityCount" : 1,
    "votingMembersCount" : 1,
    "writableVotingMembersCount" : 1,
    "optimes" : {
        "lastCommittedOpTime" : {
            "ts" : Timestamp(1610359862, 1),
            "t" : NumberLong(1)
        },
        "lastCommittedWallTime" : ISODate("2021-01-11T10:11:02.751Z"),
        "readConcernMajorityOpTime" : {
            "ts" : Timestamp(1610359862, 1),
            "t" : NumberLong(1)
        },
        "readConcernMajorityWallTime" : ISODate("2021-01-11T10:11:02.751Z"),
        "appliedOpTime" : {
            "ts" : Timestamp(1610359862, 1),
            "t" : NumberLong(1)
        },
        "durableOpTime" : {
            "ts" : Timestamp(1610359862, 1),
            "t" : NumberLong(1)
        },
        "lastAppliedWallTime" : ISODate("2021-01-11T10:11:02.751Z"),
        "lastDurableWallTime" : ISODate("2021-01-11T10:11:02.751Z")
    },
    "lastStableRecoveryTimestamp" : Timestamp(1610359822, 1),
    "electionCandidateMetrics" : {
        "lastElectionReason" : "electionTimeout",
        "lastElectionDate" : ISODate("2021-01-11T10:02:22.706Z"),
        "electionTerm" : NumberLong(1),
        "lastCommittedOpTimeAtElection" : {
            "ts" : Timestamp(0, 0),
            "t" : NumberLong(-1)
        },
        "lastSeenOpTimeAtElection" : {
            "ts" : Timestamp(1610359342, 1),
            "t" : NumberLong(-1)
        },
        "numVotesNeeded" : 1,
        "priorityAtElection" : 1,
        "electionTimeoutMillis" : NumberLong(10000),
        "newTermStartDate" : ISODate("2021-01-11T10:02:22.725Z"),
        "wMajorityWriteAvailabilityDate" : ISODate("2021-01-11T10:02:22.758Z")
    },
    "members" : [
        {
            "_id" : 0,
            "name" : "192.168.0.128:27017",
            "health" : 1,
            "state" : 1,
            "stateStr" : "PRIMARY",
            "uptime" : 4143,
            "optime" : {
                "ts" : Timestamp(1610359862, 1),
                "t" : NumberLong(1)
            },
            "optimeDate" : ISODate("2021-01-11T10:11:02Z"),
            "syncSourceHost" : "",
            "syncSourceId" : -1,
            "infoMessage" : "",
            "electionTime" : Timestamp(1610359342, 2),
            "electionDate" : ISODate("2021-01-11T10:02:22Z"),
            "configVersion" : 1,
            "configTerm" : 1,
            "self" : true,
            "lastHeartbeatMessage" : ""
        }
    ],
    "ok" : 1,
    "$clusterTime" : {
        "clusterTime" : Timestamp(1610359862, 1),
        "signature" : {
            "hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
            "keyId" : NumberLong(0)
        }
    },
    "operationTime" : Timestamp(1610359862, 1)
}

• 說明：①"set" : "myrs"：副本集的名字；②"myState" : 1：說明狀態(tài)正常；③"members"：副本集成員數(shù)組，此時(shí)只有一個(gè)："name" : "192.168.0.128:27017"，該成員的角色是"stateStr" : "PRIMARY" ，該節(jié)點(diǎn)是健康的："health" : 1。

添加副本從節(jié)點(diǎn)

• 在主節(jié)點(diǎn)中添加從節(jié)點(diǎn)，將其它成員加入到副本集，語法為：rs.add(host, arbiterOnly)

• 主機(jī)成員的配置文檔：

{
 _id: <int>,
 host: <string>,     #required
 arbiterOnly: <boolean>,
 buildIndexes: <boolean>,
 hidden: <boolean>,
 priority: <number>,
 tags: <document>,
 slaveDelay: <int>,
 votes: <number>
}

• 將27018的副本節(jié)點(diǎn)添加到副本集中，"ok" : 1：說明添加成功。

myrs:PRIMARY> rs.add("公網(wǎng)ip:27018")
{
    "ok" : 1,
    "$clusterTime" : {
        "clusterTime" : Timestamp(1610365858, 1),
        "signature" : {
            "hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
            "keyId" : NumberLong(0)
        }
    },
    "operationTime" : Timestamp(1610365858, 1)
}

添加仲裁從節(jié)點(diǎn)

• 添加一個(gè)仲裁節(jié)點(diǎn)到副本集，語法：rs.addArb(host)
• 將27019的仲裁節(jié)點(diǎn)添加到副本集中：

myrs:PRIMARY> rs.addArb("公網(wǎng)ip:27019")
{
    "ok" : 1,
    "$clusterTime" : {
        "clusterTime" : Timestamp(1610366033, 1),
        "signature" : {
            "hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
            "keyId" : NumberLong(0)
        }
    },
    "operationTime" : Timestamp(1610366033, 1)
}

• 查看副本集狀態(tài)：

myrs:PRIMARY> rs.status()
{
    "set" : "myrs",
    "date" : ISODate("2021-01-11T11:54:52.719Z"),
    "myState" : 1,
    "term" : NumberLong(1),
    "syncSourceHost" : "",
    "syncSourceId" : -1,
    "heartbeatIntervalMillis" : NumberLong(2000),
    "majorityVoteCount" : 2,
    "writeMajorityCount" : 2,
    "votingMembersCount" : 3,
    "writableVotingMembersCount" : 2,
    "optimes" : {
        "lastCommittedOpTime" : {
            "ts" : Timestamp(1610366082, 1),
            "t" : NumberLong(1)
        },
        "lastCommittedWallTime" : ISODate("2021-01-11T11:54:42.875Z"),
        "readConcernMajorityOpTime" : {
            "ts" : Timestamp(1610366082, 1),
            "t" : NumberLong(1)
        },
        "readConcernMajorityWallTime" : ISODate("2021-01-11T11:54:42.875Z"),
        "appliedOpTime" : {
            "ts" : Timestamp(1610366082, 1),
            "t" : NumberLong(1)
        },
        "durableOpTime" : {
            "ts" : Timestamp(1610366082, 1),
            "t" : NumberLong(1)
        },
        "lastAppliedWallTime" : ISODate("2021-01-11T11:54:42.875Z"),
        "lastDurableWallTime" : ISODate("2021-01-11T11:54:42.875Z")
    },
    "lastStableRecoveryTimestamp" : Timestamp(1610366062, 1),
    "electionCandidateMetrics" : {
        "lastElectionReason" : "electionTimeout",
        "lastElectionDate" : ISODate("2021-01-11T10:02:22.706Z"),
        "electionTerm" : NumberLong(1),
        "lastCommittedOpTimeAtElection" : {
            "ts" : Timestamp(0, 0),
            "t" : NumberLong(-1)
        },
        "lastSeenOpTimeAtElection" : {
            "ts" : Timestamp(1610359342, 1),
            "t" : NumberLong(-1)
        },
        "numVotesNeeded" : 1,
        "priorityAtElection" : 1,
        "electionTimeoutMillis" : NumberLong(10000),
        "newTermStartDate" : ISODate("2021-01-11T10:02:22.725Z"),
        "wMajorityWriteAvailabilityDate" : ISODate("2021-01-11T10:02:22.758Z")
    },
    "members" : [
        {
            "_id" : 0,
            "name" : "192.168.0.128:27017",
            "health" : 1,
            "state" : 1,
            "stateStr" : "PRIMARY",
            "uptime" : 10369,
            "optime" : {
                "ts" : Timestamp(1610366082, 1),
                "t" : NumberLong(1)
            },
            "optimeDate" : ISODate("2021-01-11T11:54:42Z"),
            "syncSourceHost" : "",
            "syncSourceId" : -1,
            "infoMessage" : "",
            "electionTime" : Timestamp(1610359342, 2),
            "electionDate" : ISODate("2021-01-11T10:02:22Z"),
            "configVersion" : 3,
            "configTerm" : 1,
            "self" : true,
            "lastHeartbeatMessage" : ""
        },
        {
            "_id" : 1,
            "name" : "公網(wǎng)ip:27018",
            "health" : 1,
            "state" : 2,
            "stateStr" : "SECONDARY",
            "uptime" : 234,
            "optime" : {
                "ts" : Timestamp(1610366082, 1),
                "t" : NumberLong(1)
            },
            "optimeDurable" : {
                "ts" : Timestamp(1610366082, 1),
                "t" : NumberLong(1)
            },
            "optimeDate" : ISODate("2021-01-11T11:54:42Z"),
            "optimeDurableDate" : ISODate("2021-01-11T11:54:42Z"),
            "lastHeartbeat" : ISODate("2021-01-11T11:54:51.055Z"),
            "lastHeartbeatRecv" : ISODate("2021-01-11T11:54:51.038Z"),
            "pingMs" : NumberLong(1),
            "lastHeartbeatMessage" : "",
            "syncSourceHost" : "192.168.0.128:27017",
            "syncSourceId" : 0,
            "infoMessage" : "",
            "configVersion" : 3,
            "configTerm" : 1
        },
        {
            "_id" : 2,
            "name" : "公網(wǎng)ip:27019",
            "health" : 1,
            "state" : 7,
            "stateStr" : "ARBITER",
            "uptime" : 59,
            "lastHeartbeat" : ISODate("2021-01-11T11:54:51.085Z"),
            "lastHeartbeatRecv" : ISODate("2021-01-11T11:54:51.090Z"),
            "pingMs" : NumberLong(1),
            "lastHeartbeatMessage" : "",
            "syncSourceHost" : "",
            "syncSourceId" : -1,
            "infoMessage" : "",
            "configVersion" : 3,
            "configTerm" : 1
        }
    ],
    "ok" : 1,
    "$clusterTime" : {
        "clusterTime" : Timestamp(1610366082, 1),
        "signature" : {
            "hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
            "keyId" : NumberLong(0)
        }
    },
    "operationTime" : Timestamp(1610366082, 1)
}

副本集的數(shù)據(jù)讀寫操作

• 登錄主節(jié)點(diǎn)27017，寫入和讀取數(shù)據(jù)：

myrs:PRIMARY> use articledb
switched to db articledb
myrs:PRIMARY> db.comment.insert({"articleid":"100000","content":"今天天氣真好，陽光明媚","userid":"1001","nickname":"Rose","createdatetime":new Date()})
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
myrs:PRIMARY> db.comment.find()
{ "_id" : ObjectId("5ffc3daf321ee60a406090d4"), "articleid" : "100000", "content" : "今天天氣真好，陽光明媚", "userid" : "1001", "nickname" : "Rose", "createdatetime" : ISODate("2021-01-11T11:59:43.728Z") }

• 登錄從節(jié)點(diǎn)27018：/opt/mongodb/bin/mongo --port 27018

[root@dev ~]# /opt/mongodb/bin/mongo --port 27018
myrs:SECONDARY> show dbs
uncaught exception: Error: listDatabases failed:{
    "topologyVersion" : {
        "processId" : ObjectId("5ffc14e97ffa677c852d618a"),
        "counter" : NumberLong(4)
    },
    "operationTime" : Timestamp(1610366712, 1),
    "ok" : 0,
    "errmsg" : "not master and slaveOk=false",
    "code" : 13435,
    "codeName" : "NotPrimaryNoSecondaryOk",
    "$clusterTime" : {
        "clusterTime" : Timestamp(1610366712, 1),
        "signature" : {
            "hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
            "keyId" : NumberLong(0)
        }
    }
} :
_getErrorWithCode@src/mongo/shell/utils.js:25:13
Mongo.prototype.getDBs/<@src/mongo/shell/mongo.js:147:19
Mongo.prototype.getDBs@src/mongo/shell/mongo.js:99:12
shellHelper.show@src/mongo/shell/utils.js:937:13
shellHelper@src/mongo/shell/utils.js:819:15
@(shellhelp2):1:1

• 執(zhí)行show dbs后發(fā)現(xiàn)不能讀取集合的數(shù)據(jù)，默認(rèn)情況下，從節(jié)點(diǎn)是沒有讀寫權(quán)限的，可以增加讀的權(quán)限，語法：rs.secondaryOk()或rs.secondaryOk(true)。
• 在27018上設(shè)置作為從節(jié)點(diǎn)權(quán)限，具備讀權(quán)限，但不允許插入文檔：

myrs:SECONDARY> rs.secondaryOk()
myrs:SECONDARY> show dbs
admin      0.000GB
articledb  0.000GB
config     0.000GB
local      0.000GB
myrs:SECONDARY> use articledb
switched to db articledb
myrs:SECONDARY> db.comment.find()
{ "_id" : ObjectId("5ffc3daf321ee60a406090d4"), "articleid" : "100000", "content" : "今天天氣真好，陽光明媚", "userid" : "1001", "nickname" : "Rose", "createdatetime" : ISODate("2021-01-11T11:59:43.728Z") }
myrs:SECONDARY> db.comment.insert({"_id":"1","articleid":"100001","content":"我們不應(yīng)該把清晨浪費(fèi)在手機(jī)上，健康很重要，k一杯溫水幸福你我他。","userid":"1002","nickname":"相忘于江湖","createdatetime":new Date("2019-08-05T22:08:15.522Z"),"likenum":NumberInt(1000),"state":"1"})
WriteCommandError({
    "topologyVersion" : {
        "processId" : ObjectId("5ffc14e97ffa677c852d618a"),
        "counter" : NumberLong(4)
    },
    "operationTime" : Timestamp(1610367532, 1),
    "ok" : 0,
    "errmsg" : "not master",
    "code" : 10107,
    "codeName" : "NotWritablePrimary",
    "$clusterTime" : {
        "clusterTime" : Timestamp(1610367532, 1),
        "signature" : {
            "hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
            "keyId" : NumberLong(0)
        }
    }
})

• 取消作為從節(jié)點(diǎn)的讀權(quán)限：

myrs:SECONDARY> rs.secondaryOk(false)
myrs:SECONDARY> show dbs
uncaught exception: Error: listDatabases failed:{
    "topologyVersion" : {
        "processId" : ObjectId("5ffc14e97ffa677c852d618a"),
        "counter" : NumberLong(4)
    },
    "operationTime" : Timestamp(1610367382, 1),
    "ok" : 0,
    "errmsg" : "not master and slaveOk=false",
    "code" : 13435,
    "codeName" : "NotPrimaryNoSecondaryOk",
    "$clusterTime" : {
        "clusterTime" : Timestamp(1610367382, 1),
        "signature" : {
            "hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
            "keyId" : NumberLong(0)
        }
    }
} :
_getErrorWithCode@src/mongo/shell/utils.js:25:13
Mongo.prototype.getDBs/<@src/mongo/shell/mongo.js:147:19
Mongo.prototype.getDBs@src/mongo/shell/mongo.js:99:12
shellHelper.show@src/mongo/shell/utils.js:937:13
shellHelper@src/mongo/shell/utils.js:819:15
@(shellhelp2):1:1

• 登錄不存放任何業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的仲裁者節(jié)點(diǎn)27019：

[root@dev ~]# /opt/mongodb/bin/mongo --port 27019
myrs:ARBITER> rs.slaveOk()
WARNING: slaveOk() is deprecated and may be removed in the next major release. Please use secondaryOk() instead.
myrs:ARBITER> rs.secondaryOk()
myrs:ARBITER> show dbs
uncaught exception: Error: listDatabases failed:{
    "topologyVersion" : {
        "processId" : ObjectId("5ffc14f0bb6f0453b549db22"),
        "counter" : NumberLong(1)
    },
    "ok" : 0,
    "errmsg" : "node is not in primary or recovering state",
    "code" : 13436,
    "codeName" : "NotPrimaryOrSecondary"
} :
_getErrorWithCode@src/mongo/shell/utils.js:25:13
Mongo.prototype.getDBs/<@src/mongo/shell/mongo.js:147:19
Mongo.prototype.getDBs@src/mongo/shell/mongo.js:99:12
shellHelper.show@src/mongo/shell/utils.js:937:13
shellHelper@src/mongo/shell/utils.js:819:15
@(shellhelp2):1:1

• 主節(jié)點(diǎn)的選舉原則：MongoDB在副本集中，會自動進(jìn)行主節(jié)點(diǎn)的選舉，主節(jié)點(diǎn)選舉的觸發(fā)條件：①主節(jié)點(diǎn)故障；②主節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)不可達(dá)（默認(rèn)心跳信息為10秒）；③人工干預(yù)（rs.stepDown(600)）。一旦觸發(fā)選舉，就要根據(jù)一定規(guī)則來選主節(jié)點(diǎn)。
• 選舉規(guī)則是根據(jù)票數(shù)來決定誰獲勝：
  • 票數(shù)最高且獲得了"大多數(shù)"成員投票支持的節(jié)點(diǎn)獲勝。"大多數(shù)"的定義為：假設(shè)復(fù)制集內(nèi)投票成員數(shù)量為N，則大多數(shù)為 N/2 + 1。例如：3個(gè)投票成員，則大多數(shù)的值是2。當(dāng)復(fù)制集內(nèi)存活成員數(shù)量不足大多數(shù)時(shí)，整個(gè)復(fù)制集將無法選舉出Primary，復(fù)制集將無法提供寫服務(wù)，處于只讀狀態(tài)。
  • 若票數(shù)相同且都獲得了"大多數(shù)"成員的投票支持，數(shù)據(jù)新的節(jié)點(diǎn)獲勝。數(shù)據(jù)的新舊是通過操作日志oplog來對比的。
• 在獲得票數(shù)時(shí)，優(yōu)先級（priority）參數(shù)影響重大。優(yōu)先級即權(quán)重，取值為0-1000，相當(dāng)于可額外增加0-1000的票數(shù)，優(yōu)先級的值越大，就越可能獲得多數(shù)成員的投票（votes）數(shù)。指定較高的值可使成員更有資格成為主要成員，更低的值可使成員更不符合條件。默認(rèn)情況下，優(yōu)先級的值是1。

myrs:PRIMARY> rs.conf()
{
    "_id" : "myrs",
    "version" : 3,
    "term" : 1,
    "protocolVersion" : NumberLong(1),
    "writeConcernMajorityJournalDefault" : true,
    "members" : [
        {
            "_id" : 0,
            "host" : "192.168.0.128:27017",
            "arbiterOnly" : false,
            "buildIndexes" : true,
            "hidden" : false,
            "priority" : 1,
            "tags" : {
                
            },
            "slaveDelay" : NumberLong(0),
            "votes" : 1
        },
        {
            "_id" : 1,
            "host" : "公網(wǎng)ip:27018",
            "arbiterOnly" : false,
            "buildIndexes" : true,
            "hidden" : false,
            "priority" : 1,
            "tags" : {
                
            },
            "slaveDelay" : NumberLong(0),
            "votes" : 1
        },
        {
            "_id" : 2,
            "host" : "公網(wǎng)ip:27019",
            "arbiterOnly" : true,
            "buildIndexes" : true,
            "hidden" : false,
            "priority" : 0,
            "tags" : {
                
            },
            "slaveDelay" : NumberLong(0),
            "votes" : 1
        }
    ],
    "settings" : {
        "chainingAllowed" : true,
        "heartbeatIntervalMillis" : 2000,
        "heartbeatTimeoutSecs" : 10,
        "electionTimeoutMillis" : 10000,
        "catchUpTimeoutMillis" : -1,
        "catchUpTakeoverDelayMillis" : 30000,
        "getLastErrorModes" : {
            
        },
        "getLastErrorDefaults" : {
            "w" : 1,
            "wtimeout" : 0
        },
        "replicaSetId" : ObjectId("5ffc222e8f297cc24be48002")
    }
}

• 從執(zhí)行結(jié)果可以看出，主節(jié)點(diǎn)和副本節(jié)點(diǎn)的優(yōu)先級各為 1，即默認(rèn)已有一票，但仲裁節(jié)點(diǎn)的優(yōu)先級是0。（注意：其不能是別的值，即不具備選舉權(quán)，但具有投票權(quán)）

故障測試

• 副本節(jié)點(diǎn)故障測試：關(guān)閉27018副本節(jié)點(diǎn)后發(fā)現(xiàn)主節(jié)點(diǎn)和仲裁節(jié)點(diǎn)對27018的心跳失敗。因?yàn)橹鞴?jié)點(diǎn)還在，所以沒有觸發(fā)投票選舉。若此時(shí)在主節(jié)點(diǎn)寫入數(shù)據(jù)，再啟動從節(jié)點(diǎn)后發(fā)現(xiàn)主節(jié)點(diǎn)寫入的數(shù)據(jù)會自動同步給從節(jié)點(diǎn)。

db.comment.insert({"_id":"1","articleid":"100001","content":"我們不應(yīng)該把清晨浪費(fèi)在手機(jī)上，健康很重要，k一杯溫水幸福你我他。","userid":"1002","nickname":"相忘于江湖","createdatetime":new Date("2019-08-05T22:08:15.522Z"),"likenum":NumberInt(1000),"state":"1"})

• 主節(jié)點(diǎn)故障測試：關(guān)閉27017節(jié)點(diǎn)后發(fā)現(xiàn)從節(jié)點(diǎn)和仲裁節(jié)點(diǎn)對27017的心跳失敗，當(dāng)失敗超過10秒，因?yàn)闆]有了主節(jié)點(diǎn)，所以會自動發(fā)起投票。而副本節(jié)點(diǎn)只有一個(gè)（27018），因此候選人只有一個(gè)就是27018，開始投票：
  • 27019向27018投了一票，27018本身自帶一票，總共兩票，超過了"大多數(shù)"；
  • 27019是仲裁節(jié)點(diǎn)，沒有選舉權(quán)，27018不向其投票，其票數(shù)是0；
  • 最終結(jié)果：27018成為主節(jié)點(diǎn)，其具備讀寫功能；在27018寫入數(shù)據(jù)查看。
  • 再啟動 27017節(jié)點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)27017變成了從節(jié)點(diǎn)，而27018仍保持主節(jié)點(diǎn)。
  • 登錄27017節(jié)點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)是從節(jié)點(diǎn)了，其數(shù)據(jù)自動從27018進(jìn)行同步，從而實(shí)現(xiàn)了高可用。
• 仲裁節(jié)點(diǎn)和主節(jié)點(diǎn)故障：先關(guān)掉仲裁節(jié)點(diǎn)27019，再關(guān)掉主節(jié)點(diǎn)27018，登錄27017后，發(fā)現(xiàn)27017仍然是從節(jié)點(diǎn)，副本集中沒有主節(jié)點(diǎn)了，導(dǎo)致此時(shí)的副本集是只讀狀態(tài)，無法寫入。
  • 為啥不選舉了？因?yàn)閺墓?jié)點(diǎn)27017沒有獲得大多數(shù)的票數(shù)，即小于2，它只有默認(rèn)的一票（優(yōu)先級是1）。
  • 若要觸發(fā)選舉，隨便加入一個(gè)成員即可。
  • 若只加入27019仲裁節(jié)點(diǎn)成員，則主節(jié)點(diǎn)一定是27017，因?yàn)闆]得選了，且仲裁節(jié)點(diǎn)不參與選舉，但參與投票。
  • 若只加入 27018節(jié)點(diǎn)，則會發(fā)起選舉，因?yàn)?7017和27018都是兩票，此時(shí)按照誰數(shù)據(jù)新，誰當(dāng)主節(jié)點(diǎn)。
• 仲裁節(jié)點(diǎn)和從節(jié)點(diǎn)故障：先關(guān)掉仲裁節(jié)點(diǎn)27019，再關(guān)掉副本節(jié)點(diǎn)27018，10秒后，27017主節(jié)點(diǎn)自動降級為副本節(jié)點(diǎn)。（服務(wù)降級）副本集不可寫入數(shù)據(jù)了，已經(jīng)故障了。