MongoDB-Replikation: Umfassende Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Replikatsatz

MongoDB hat viele Funktionen. Und die Replikation ist eine herausragende Funktion unter ihnen. Die Durchführung einer Replikation bietet viele Vorteile. Mit MongoDB arbeiten Sie mit großen Datensätzen, die Array-Objekte und eingebettete Arrays enthalten. Wenn Sie mit Array-Objekten und eingebetteten Arrays arbeiten, sollten Sie Ihre Datenverarbeitungsrate schnell halten. Lesen Sie mehr über MongoDB-Anwendungsfälle in der realen Welt, um seine Bedeutung zu erfahren.

Und um die Geschwindigkeit dieses Prozesses hoch zu halten, müssen Sie sicherstellen, dass Ihre Datenverfügbarkeit hoch bleibt. Eine gute Möglichkeit, eine hohe Datenverfügbarkeit sicherzustellen, ist die Durchführung einer Replikation. Die Replikation hilft auch bei der Sicherung und bewahrt Sie vor Datenverlust.

In diesem Artikel erfahren Sie, was Replikation in MongoDB ist, wie sie funktioniert und wie Sie sie durchführen können. Außerdem erfahren Sie, welche Vorteile die Durchführung einer Replikation in MongoDB hat und wie Sie diese beheben können, wenn Sie bei der Durchführung dieser Aufgabe auf Fehler stoßen.

Lass uns anfangen.

Was ist Replikation?

Bei der Verwendung von Servern müssen Sie Ihre Daten auf mehreren MongoDB-Servern synchronisieren. Der Prozess der Replikation hilft Ihnen dabei. Es stellt sicher, dass Sie dieselben Daten auf verschiedenen Servern gespeichert haben.

Die Replikation verbessert die Datenverfügbarkeit. Datenverlust ist ein erhebliches Problem für Unternehmen, und die Replikation hilft Ihnen, die Sorgen darüber zu mindern. Mit hoher Datenverfügbarkeit und Redundanz bleibt Ihre Datenbank sicher, wenn Sie einen einzelnen Server verlieren. Sie würden den Zugriff auf Ihre Datenbank verlieren, wenn der einzige Server, auf dem sie gespeichert ist, ausfällt.

Die Replikation stellt sicher, dass diese Probleme nicht auftreten. Die MongoDB-Replikation ist auch eine effektive Methode, um die Zugänglichkeit Ihrer Daten zu verbessern. Es ist immer von Vorteil, zusätzliche Kopien Ihrer Daten zu haben. Die Replikation kann auch die Ausfallzeit der Serverwartung reduzieren.

Sie haben die Möglichkeit, einen ganzen Server der Berichterstellung, Sicherung oder Notfallwiederherstellung zu widmen.

Es gibt viele Vorteile der Replikation in MongoDB. Finden wir sie heraus.

Vorteile der Replikation

Dies sind einige der Gründe, warum die Replikation eine weit verbreitete Praxis ist:

• Die Replikation hilft Ihnen bei der Wiederherstellung von Daten im Katastrophenfall. Sie hätten eine Sicherungskopie Ihrer Daten, aus der Sie Ihre verlorenen Dateien schnell wiederherstellen können.
• Ihre Daten bleiben jederzeit verfügbar. Das bedeutet, dass die Replikation gewährleistet, dass Sie rund um die Uhr erreichbar sind.
• Die Ausfallzeit der Serverwartung verringert sich, wenn Sie die Replikation regelmäßig durchführen.
• Die Replikation verbessert die Skalierbarkeit Ihrer Lesevorgänge. Das Vorhandensein mehrerer Kopien hilft beim Skalieren des Lesens von Daten.

Abgesehen von den Vorteilen, die wir hier besprochen haben, hat die Replikation auch einen Nachteil. Da Sie Kopien Ihrer Daten speichern, benötigen Sie mehr Speicherplatz. Obwohl dies kein signifikantes Problem ist, ist es erwähnenswert. Möglicherweise müssen Sie die Speicherkapazität Ihres Servers erhöhen.

Funktionsweise der MongoDB-Replikation

Für die Durchführung der Replikation müssen Sie MongoDB-Replikatsätze verwenden. Eine Gruppe von Mongod-Instanzen, die dieselben Daten hosten, wird als Replikatsatz bezeichnet. Ein Replikatsatz enthält einen primären Knoten. Der primäre Knoten empfängt alle Schreibvorgänge.

Ein Replikatsatz hat nur einen primären Knoten. Die anderen Instanzen wenden Funktionen vom primären Knoten des Satzes an, einschließlich der sekundären Knoten. Auf diese Weise haben sie alle den gleichen Datensatz. So funktioniert ein MongoDB-Replikatsatz:

• Ein Replikatsatz hat mindestens 3 Knoten
• Ein Knoten des Replikatsatzes ist der primäre Knoten. Alle anderen in der Gruppe vorhandenen Knoten sind Sekundärknoten.
• In einem Replikatsatz werden die Daten von den primären auf die sekundären Knoten repliziert
• Wenn ein automatisches Failover stattfindet (oder während der Wartung), findet eine Wahl zur Bestimmung des primären Servers statt. Dann wählen die Knoten einen neuen Primärknoten aus.

Nachdem wir nun das Grundkonzept der Replikation in MongoDB besprochen haben, können wir mit dem Prozess beginnen.

Schritt 1: Fügen Sie das erste Mitglied hinzu

Sie wissen jetzt, dass Sie Replikatsätze benötigen, um eine Replikation durchzuführen. Der erste Schritt der Replikation in MongoDB besteht also darin, einen Replikatsatz seiner Instanzen zu erstellen. Angenommen, Sie haben drei Server, Server X, Server Y und Server Z. Von diesen drei Servern ist Server X der primäre und Server X und Y die sekundären.

Sie wissen bereits, dass die Replikation vom primären Server zu den sekundären Servern stattfindet. Zuerst müssen Sie sicherstellen, dass alle Mongod-Instanzen (die Sie dem Replikatsatz hinzufügen) auf verschiedenen Servern installiert sind. Auf diese Weise hätten Sie mehrere Server zur Verfügung, selbst wenn einer von ihnen ausfällt, und somit wären andere Instanzen von MongoDB vorhanden.

Dann sollten Sie sicherstellen, dass alle Instanzen eine Verbindung herstellen können. Geben Sie die angegebenen Befehle von Server X aus:

mongo –host ServerY –port 27017

mongo –host ServerZ –port 27017

Nachdem Sie sie von Server X ausgegeben haben, geben Sie sie von den anderen verbleibenden Servern aus. Starten Sie nun die erste Instanz mit der Option replSet. Die Option replSet gibt Ihnen eine Sammlung aller Server, die an diesem Prozess teilnehmen würden.

mongo –replSet „ReplicaA“

Hier ist ReplicaA der Name des Replikatsatzes. Sie können einen beliebigen Namen wählen, aber wir verwenden diesen Begriff für dieses Beispiel. Sie müssen den Befehl rs.initiate() zum Initiieren des Replikatsatzes ausführen, nachdem Sie dem Replikatsatz einen Server hinzugefügt haben. Danach sollten Sie Ihren Replikatsatz überprüfen.

Setzen Sie dazu den Befehl rs.conf() ab. Dieser Schritt hilft Ihnen sicherzustellen, dass Ihr Replikat optimal und ohne Probleme eingerichtet wird.

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Schritt 2: Fügen Sie einen sekundären Server hinzu

Nachdem wir den primären Server hinzugefügt haben, können wir uns nun darauf konzentrieren, einen zweiten hinzuzufügen. Zu diesem Zweck können Sie den Befehl rs.add verwenden. Sie müssen den Namen des sekundären Servers eingeben, den Sie in diesem Befehl hinzufügen möchten. Es fügt sie automatisch hinzu.

In unserem Beispiel hatten wir Server X, Server Y und Server Z. Von diesen drei Servern war Server X der primäre im Replikatsatz. Wir müssten die verbleibenden Server als sekundäre Server hinzufügen. Und dazu geben wir die folgenden Befehle aus:

rs.add("ServerY")

rs.add("ServerZ")

Und das ist es. Jetzt haben Sie Ihrem Replikatsatz erfolgreich zwei Sekundärknoten hinzugefügt.

Schritt 3: Neukonfiguration (oder Entfernung)

Das Einrichten und Hinzufügen von Servern ist nur eine Seite der Medaille. Möglicherweise müssen Sie auch einen Server aus der Konfigurationsgruppe entfernen. Zu diesem Zweck müssten Sie den Befehl rs.remove verwenden.

Bevor Sie einen Server entfernen, müssen Sie ihn herunterfahren. Verwenden Sie den Befehl db.shutdownserver aus Ihrer Mongo-Shell, um den erforderlichen Server herunterzufahren. Stellen Sie danach eine Verbindung zum primären Server her und verwenden Sie rs.remove, um den zu entfernenden Server zu entfernen. Dieser Befehl löscht den erforderlichen Server aus dem Replikatsatz.

Wenn Sie also Server X, Server Y und Server Z in Ihrem Replikatsatz haben, aus dem Sie Server Z entfernen müssen, verwenden Sie den folgenden Befehl:

rs.remove("ServerZ")

So beheben Sie Replikatsatzfehler

Während der Replikation in MongoDB können einige Fehler auftreten. Um diese Fehler zu beheben, sollten Sie die Hilfe der folgenden Methoden in Anspruch nehmen:

• Stellen Sie zunächst sicher, dass alle Mongo-Instanzen verbunden sind. Wenn Sie also drei Server haben, nämlich Server X, Server Y und Server Z. Und unter diesen drei Servern ist Server X der primäre. Sie würden die folgenden Befehle ausgeben:

mongo -host ServerY -port 27017

mongo -host ServerZ -port 27017

Durch Ausführen der beiden obigen Befehle können Sie sicherstellen, dass sie verbunden sind.

Führen Sie nun den Statusbefehl aus, der rs.status lautet. Der Befehl rs.status gibt Ihnen den Status Ihres Replikatsatzes an. Die Mitglieder eines Replikatsatzes senden einander einige Nachrichten. Wir nennen diese Nachrichten „Heartbeat“. Wir nennen sie Herzschlag, weil diese Nachrichten zeigen, dass das Mitglied arbeitet (dh am Leben ist).

Der Befehl rs.status überprüft diese Meldungen und teilt Ihnen mit, ob bei einem Mitglied des Replikatsatzes ein Problem auftritt.

• Sie können den oplog untersuchen. In MongoDB speichert das Oplog den Verlauf der Schreibvorgänge, die Sie in Ihrer Datenbank ausgeführt haben. MongoDB nutzt die Hilfe von Oplog, um die Schreibvorgänge auf alle anderen Mitglieder Ihres Replikatsatzes zu replizieren.
• Sie können das Oplog überprüfen, indem Sie den Befehl rs.printReplicationinfo verwenden, nachdem Sie eine Verbindung zum erforderlichen Member hergestellt haben. Der Befehl rs.printReplicationinfo zeigt Ihnen die Größe von Oplog und sein Limit für das Halten von Transaktionen, bis es voll ist.

Und das ist es. Jetzt wissen Sie, wie Sie Probleme mit einem MongoDB-Replikatsatz beheben. Mit diesem Wissen können Sie problemlos mit der Replikation in MongoDB beginnen.

Abschließende Gedanken

Die Replikation ist nur eines der vielen Dinge, die Sie in MongoDB tun können. Die Verwendung dieses Datenbankprogramms zu erlernen ist nicht einfach. Mit der richtigen Übung und den richtigen Ressourcen können Sie jedoch schnell mit der Verwendung vertraut werden.

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