MongoDB的集群安装搭建配置

1. MongoDB介绍

1.1、MongoDB 简介

MongoDB 是由C++语言编写的，是一个基于分布式文件存储的开源数据库系统。具有以下特点：

面向集合文档型存储，易于存储对象类型的数据, 以键-值对形式存储，支持数组，支持文档之间嵌套。
模式自由，无需知道存储数据的任何结构定义，支持动态查询。
支持完全索引，支持B+索引，全文索引，地理空间索引。
支持复制和故障恢复，可以通过配置复制集的方式实现节点间复制以及故障转移，基于复制集的读写分离以分散IO，提高性能
支持分片，可以基于片键实现分片，即将数据集分散在不同的节点，支持分片自动均衡以及手动均衡。
易伸缩，支持水平的数据库集群，可动态添加额外的服务器。

1.2、Mongodb中基本的概念

Mongodb中基本的概念是文档、集合、数据库：

SQL术语/概念	MongoDB术语/概念	解释/说明
database	database	数据库
table	collection	数据库表/集合
row	document	数据记录行/文档
column	field	数据字段/域
index	index	索引
table joins		表连接,MongoDB不支持
primary key	primary key	主键,MongoDB自动将_id字段设置为主键

1.3、 MongoDB数据类型

MongoDB中常用的几种数据类型：

数据类型	描述
String	字符串。存储数据常用的数据类型。在 MongoDB 中，UTF-8 编码的字符串才是合法的。
Integer	整型数值。用于存储数值。根据你所采用的服务器，可分为 32 位或 64 位。
Boolean	布尔值。用于存储布尔值（真/假）。
Double	双精度浮点值。用于存储浮点值。
Min/Max keys	将一个值与 BSON（二进制的 JSON）元素的最低值和最高值相对比。
Array	用于将数组或列表或多个值存储为一个键。
Timestamp	时间戳。记录文档修改或添加的具体时间。
Object	用于内嵌文档。
Null	用于创建空值。
Symbol	符号。该数据类型基本上等同于字符串类型，但不同的是，它一般用于采用特殊符号类型的语言。
Date	日期时间。用 UNIX 时间格式来存储当前日期或时间。你可以指定自己的日期时间：创建 Date 对象，传入年月日信息。
Object ID	对象 ID。用于创建文档的 ID。
Binary Data	二进制数据。用于存储二进制数据。
Code	代码类型。用于在文档中存储 JavaScript 代码。
Regular expression	正则表达式类型。用于存储正则表达式。

1.4、 MongoDB使用场景

MongoDB实际广泛使用的案例：

游戏场景，使用 MongoDB 存储游戏用户信息，用户的装备、积分等直接以内嵌文档的形式存储，方便查询、更新
物流场景，使用 MongoDB 存储订单信息，订单状态在运送过程中会不断更新，以 MongoDB 内嵌数组的形式来存储，一次查询就能将订单所有的变更读取出来。
社交场景，使用 MongoDB 存储存储用户信息，以及用户发表的朋友圈信息，通过地理位置索引实现附近的人、地点等功能
物联网场景，使用 MongoDB 存储所有接入的智能设备信息，以及设备汇报的日志信息，并对这些信息进行多维度的分析
视频直播，使用 MongoDB 存储用户信息、礼物信息等

实际项目当中如何选择？

应用特征	YES / NO
应用不需要事务及复杂 join 支持	必须 Yes
新应用，需求会变，数据模型无法确定，想快速迭代开发	？
应用需要2000-3000以上的读写QPS（更高也可以）	？
应用需要TB甚至 PB 级别数据存储	?
应用发展迅速，需要能快速水平扩展	?
应用要求存储的数据不丢失	?
应用需要99.999%高可用	?
应用需要大量的地理位置查询、文本查询	？

如果项目符合其中1个特征就可以考虑使用，如果2个以上特征，就可以完全确定采用MongoDB。

2. MongoDB 单节点安装(Windows)

下载地址

MongoDB服务端：

MongoDB服务端

MongoDB Compass 可视化管理工具：

MongoDB Compass
单节点安装比较简单，网上资料教程也比较多，就不在此赘述。

3. 集群安装(Windows)

需要在本机安装MongoDB集群， MongoDB的事务功能，只有在集群才能正常使用。

按照上面步骤，确保单节点安装完成
集群安装目录与配置

D:\TestCode\Mongo_ReplicSet

创建三个文件夹

在每个目录下面创建一个data目录，配置文件并将mongod.exe执行程序拷贝过来

三个目录依次创建，并修改对应conf配置中的端口信息：
```
port=27011
bind_ip=127.0.0.1
dbpath=./data
replSet=mongoReplic
```

启动三个节点

D:\TestCode\Mongo_ReplicSet\27011\mongod.exe -f 27011.conf

创建集群

通过客户端连入主节点

C:\Program Files\MongoDB\Server\4.2\bin\mongo.exe --port 27001
执行初始化命令

rs.initiate()
添加另外两个节点

rs.add(“127.0.0.1:27012”)

rs.add(“127.0.0.1:27013”)

查看集群状态

rs.status()

正常可以看到所有节点信息：

 "members" : [{"_id" : 0,"name" : "127.0.0.1:27011","ip" : "127.0.0.1","health" : 1,"state" : 1,"stateStr" : "PRIMARY","uptime" : 586,"optime" : {"ts" : Timestamp(1568107734, 1),"t" : NumberLong(1)},"optimeDate" : ISODate("2019-09-10T09:28:54Z"),"syncingTo" : "","syncSourceHost" : "","syncSourceId" : -1,"infoMessage" : "","electionTime" : Timestamp(1568107282, 2),"electionDate" : ISODate("2019-09-10T09:21:22Z"),"configVersion" : 3,"self" : true,"lastHeartbeatMessage" : ""},{"_id" : 1,"name" : "127.0.0.1:27012","ip" : "127.0.0.1","health" : 1,"state" : 2,"stateStr" : "SECONDARY","uptime" : 351,"optime" : {"ts" : Timestamp(1568107734, 1),"t" : NumberLong(1)},"optimeDurable" : {"ts" : Timestamp(1568107734, 1),"t" : NumberLong(1)},"optimeDate" : ISODate("2019-09-10T09:28:54Z"),"optimeDurableDate" : ISODate("2019-09-10T09:28:54Z"),"lastHeartbeat" : ISODate("2019-09-10T09:29:00.356Z"),"lastHeartbeatRecv" : ISODate("2019-09-10T09:29:01.375Z"),"pingMs" : NumberLong(0),"lastHeartbeatMessage" : "","syncingTo" : "127.0.0.1:27013","syncSourceHost" : "127.0.0.1:27013","syncSourceId" : 2,"infoMessage" : "","configVersion" : 3},{"_id" : 2,"name" : "127.0.0.1:27013","ip" : "127.0.0.1","health" : 1,"state" : 2,"stateStr" : "SECONDARY","uptime" : 347,"optime" : {"ts" : Timestamp(1568107734, 1),"t" : NumberLong(1)},"optimeDurable" : {"ts" : Timestamp(1568107734, 1),"t" : NumberLong(1)},"optimeDate" : ISODate("2019-09-10T09:28:54Z"),"optimeDurableDate" : ISODate("2019-09-10T09:28:54Z"),"lastHeartbeat" : ISODate("2019-09-10T09:29:00.356Z"),"lastHeartbeatRecv" : ISODate("2019-09-10T09:29:00.879Z"),"pingMs" : NumberLong(0),"lastHeartbeatMessage" : "","syncingTo" : "127.0.0.1:27011","syncSourceHost" : "127.0.0.1:27011","syncSourceId" : 0,"infoMessage" : "","configVersion" : 3}],

3.3 可视化管理工具(Compass)

安装MongoDB官方提供的可视化管理工具Compass，能够更为直观的管理与操作MongoDB。

下载
MongoDB Compass 下载
连接配置

单节点配置主机地址和端口名称，集群需要配置主节点的地址、端口和Replica Set Name集群名称。
管理界面

连接配置成功之后，可以看到主机相关信息。

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1. MongoDB介绍

2. MongoDB 单节点安装(Windows)

3. 集群安装(Windows)

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