本篇文章主要從以下幾個(gè)方面說(shuō)明復(fù)制集架構(gòu)對(duì)程序開發(fā)的影響
筆者把基于MongoDb的應(yīng)用開發(fā)分為軟件運(yùn)維和 軟件開發(fā)兩個(gè)階段
本篇會(huì)側(cè)重后一階段的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)分享
1 理解復(fù)制集與主從結(jié)構(gòu)
2 關(guān)注數(shù)據(jù)庫(kù)連接字符串
復(fù)制集的基本概念
談到復(fù)制集，它是副本的集合，分布式系統(tǒng)的基本屬性之一。
副本（Replica）是分布式系統(tǒng)最常見的概念之一，指分布式系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)和服務(wù)提供的一種冗余方式。在常見的分布式系統(tǒng)中，為了對(duì)外提供高可用的服務(wù)，我們往往會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)和服務(wù)進(jìn)行副本處理。有副本的概念，就會(huì)關(guān)聯(lián)到副本數(shù)據(jù)一致性問題。
MongoDb環(huán)境下，我們很容易從公開資料查詢到復(fù)制集的基本你含義
MongoDB 復(fù)制（副本集）MongoDB復(fù)制是將數(shù)據(jù)同步在多個(gè)服務(wù)器的過程。
復(fù)制提供了數(shù)據(jù)的冗余備份，并在多個(gè)服務(wù)器上存儲(chǔ)數(shù)據(jù)副本，提高了數(shù)據(jù)的可用性， 并可以保證數(shù)據(jù)的安全性。
復(fù)制還允許您從硬件故障和服務(wù)中斷中恢復(fù)數(shù)據(jù)
副本集角色
MongoDB副本集是一組mongod進(jìn)程的集合，它通過一系列機(jī)制實(shí)現(xiàn)了高可用。
mongod?is the primary daemon process for the MongoDB system. It handles data requests, manages data access, and performs background management operations.
副本集角色主要包括主節(jié)點(diǎn)，從節(jié)點(diǎn)，和仲裁節(jié)點(diǎn)。 主節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)所有的寫操作。
復(fù)制集與主從結(jié)構(gòu)的關(guān)系
兩者屬于不同的MongoDb數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，主從結(jié)構(gòu)已經(jīng)不被官方推薦
Deprecated since version 3.6:?MongoDB 3.6 deprecates the use of master-slave replication.Master-slave replication has been deprecated for components of sharded clusters since MongoDB 3.2.
主從結(jié)構(gòu)與復(fù)制集最主要的區(qū)別是前者有真正的主服務(wù)器的概念，復(fù)制集沒有主服務(wù)器的概念，通過選舉選出主要的主節(jié)點(diǎn)Primary
Do not run an arbiter on systems that also host the primary or the secondary members of the replica set
仲裁者一定要部署在獨(dú)立的服務(wù)器上，避免與主節(jié)點(diǎn)和復(fù)制節(jié)點(diǎn)部署在一起
復(fù)制集
這是Mongo官方更推薦的部署結(jié)構(gòu)
關(guān)注數(shù)據(jù)庫(kù)連接字符串
復(fù)制集屬于MongoDb高可用架構(gòu)的一種部署方式，對(duì)于使用數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用者來(lái)說(shuō)應(yīng)該是極度透明的，內(nèi)部主從實(shí)例切換應(yīng)該做到無(wú)感切換，也就是說(shuō)應(yīng)用并不關(guān)心具體的一次數(shù)據(jù)庫(kù)操作，是由哪個(gè)實(shí)例來(lái)處理的。
我們可以在程序中指定如何連接復(fù)制集，正確的連接方式可以避免當(dāng)主節(jié)點(diǎn)宕機(jī)或者故障時(shí)，應(yīng)用程序無(wú)感知正常切換，借用網(wǎng)絡(luò)的一張圖來(lái)說(shuō)明
這張圖的左邊部分實(shí)際上是有問題的，直連一個(gè)實(shí)例，并且標(biāo)明Primary，對(duì)于連接Db數(shù)據(jù)庫(kù)的Driver來(lái)說(shuō)，它應(yīng)該不用關(guān)心哪個(gè)實(shí)例是主，并且哪個(gè)實(shí)例是主也是會(huì)變化的。
試想運(yùn)維給到開發(fā)的數(shù)據(jù)庫(kù)連接串是一組配置，那我們?nèi)绾渭傻綉?yīng)用程序中？
基礎(chǔ)設(shè)置
對(duì)于PHP應(yīng)用來(lái)講，框架使用YII2，驅(qū)動(dòng)使用yii2-mongodb
https://www.yiiframework.com/extension/yiisoft/yii2-mongodb
Github地址
https://github.com/yiisoft/yii2-mongodb
安裝
Either run
php composer.phar require --prefer-dist yiisoft/yii2-mongodb
or add
"yiisoft/yii2-mongodb": "~2.1.0"
連接字符串
直連方式
return [
? ? 'class' => '\yii\mongodb\Connection',
? ? 'dsn'? => 'mongodb://username:password@s1.test.mongodb.domain.cn:10000/databasename',
? ? 'options'=>[
? ? ? ? 'socketTimeoutMS' => 1000
? ? ]
];
復(fù)制集連接
return [
'class' => '\yii\mongodb\Connection',
'dsn' => 'mongodb://user:pqssword@s1._test.mongodb.domain.cn:30000,s2.mongodb.domain.cn:30000,s3._test.mongodb.domain.cn:30000/databasename',
];
問題來(lái)了
1 應(yīng)該都連接，還是只連接一臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)例即可？
生產(chǎn)環(huán)境下，復(fù)制集合實(shí)例有3個(gè)，我們都配到了連接串中。是否應(yīng)該只連接一臺(tái)，我個(gè)人也沒有很好的解釋，理論上應(yīng)用只需要一個(gè)入口即可，后續(xù)都交給數(shù)據(jù)庫(kù)處理。
2 連接超時(shí)設(shè)置是否應(yīng)該顯示設(shè)置？
https://docs.mongodb.com/manual/reference/connection-string/?官方有針對(duì)連接串的參考說(shuō)明。
談到超時(shí)問題，我們來(lái)看數(shù)據(jù)庫(kù)連接周期
一次完整的請(qǐng)求包括三個(gè)階段：1、建立連接 2、數(shù)據(jù)傳輸 3、斷開連接。
通常我們談到的超時(shí)分為兩種，connectTimeout 和socketTimeout，前者是網(wǎng)絡(luò)連接超時(shí)，后者是執(zhí)行超時(shí)。
如果與數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器請(qǐng)求建立連接的時(shí)間超過ConnectionTimeOut，就會(huì)拋 ConnectionTimeOutException，即服務(wù)器連接超時(shí)，沒有在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)建立連接。如果服務(wù)器處理數(shù)據(jù)用時(shí)過長(zhǎng)，超過了SocketTimeOut，就會(huì)拋SocketTimeOutExceptin，即服務(wù)器響應(yīng)超時(shí)，服務(wù)器沒有在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)返回給客戶端數(shù)據(jù)。（這里的異常是java驅(qū)動(dòng)返回的異常）
這兩個(gè)參數(shù)，官方給出的是?connectTimeoutMS和socketTimeoutMS
生產(chǎn)環(huán)境下關(guān)于options參數(shù)
我們?cè)谏a(chǎn)環(huán)境下，參數(shù)replicaSet，connectTimeoutMS，socketTimeoutMS都沒有配置。
官方文檔
https://docs.mongodb.com/manual/replication/
https://docs.mongodb.com/manual/core/replica-set-members/
https://docs.mongodb.com/manual/reference/connection-string/
文章中的觀點(diǎn)有不嚴(yán)謹(jǐn)之處，歡迎評(píng)論溝通，關(guān)于副本集，筆者也是在不斷探索中。
抱著不確定性思維，學(xué)習(xí)MongoDb數(shù)據(jù)庫(kù)的基本態(tài)度：邊學(xué)習(xí)，邊實(shí)踐，邊參考，邊改進(jìn)，在問題中成長(zhǎng)。
