Replicação do MongoDB: guia abrangente do conjunto de réplicas passo a passo

MongoDB tem muitas funções. E a replicação é uma função proeminente entre eles. Há muitas vantagens em executar a replicação. Com o MongoDB, você trabalha com grandes conjuntos de dados que incluem objetos de matriz e matrizes incorporadas. Ao trabalhar com objetos de matriz e matrizes incorporadas, você deve manter sua taxa de processamento de dados rápida. Leia sobre os casos de uso do mundo real do MongoDB para saber sua importância.

E para manter o ritmo desse processo rápido, você precisará garantir que a disponibilidade de seus dados permaneça alta. Uma ótima maneira de garantir alta disponibilidade de dados é realizar a replicação. A replicação também ajuda a ter um backup e evita a perda de dados.

Neste artigo, você descobrirá o que é replicação no MongoDB, como funciona e como você pode fazer isso. Você também descobrirá as vantagens de executar a replicação no MongoDB e, se encontrar algum erro ao executar essa tarefa, como corrigi-lo.

Vamos começar.

O que é Replicação?

Ao usar servidores, você precisará sincronizar seus dados em vários servidores MongoDB. O processo de Replicação ajuda você nesse sentido. Ele garante que você tenha os mesmos dados armazenados em vários servidores.

A replicação aumenta a disponibilidade dos dados. A perda de dados é uma preocupação significativa para as organizações, e a replicação ajuda você a mitigar as preocupações sobre o mesmo. Com alta disponibilidade e redundância de dados, seu banco de dados permanece seguro se você perder um único servidor. Você perderia o acesso ao seu banco de dados se o único servidor que o armazena ficar inativo.

A replicação garante que você não enfrente esses problemas. A replicação do MongoDB também é um método eficaz de aumentar a acessibilidade de seus dados. Ter cópias adicionais de seus dados é sempre benéfico. A replicação também pode reduzir o tempo de inatividade da manutenção do servidor.

Você tem a opção de dedicar um servidor inteiro para geração de relatórios, backup ou recuperação de desastres.

Existem muitos profissionais de replicação no MongoDB. Vamos descobri-los.

Benefícios da replicação

Estas são algumas das razões pelas quais a replicação é uma prática generalizada:

• A replicação ajuda você a recuperar dados em caso de desastre. Você teria um backup de seus dados do qual você pode recuperar seus arquivos perdidos rapidamente.
• Seus dados permanecem disponíveis o tempo todo. Isso significa que a replicação garante que você tenha acessibilidade 24 horas por dia, 7 dias por semana.
• O tempo de inatividade da manutenção do servidor é reduzido se você executar a replicação regularmente.
• A replicação aprimora sua escalabilidade de leitura. Ter várias cópias ajuda a dimensionar a leitura dos dados.

Além dos benefícios que discutimos aqui, a replicação também tem uma desvantagem. Como você armazenará cópias de seus dados, precisará de mais espaço de armazenamento. Embora este não seja um problema significativo, vale a pena notar. Pode ser necessário aumentar a capacidade de armazenamento do servidor.

Como funciona a replicação do MongoDB

Para executar a replicação, você precisará usar conjuntos de réplicas do MongoDB. Um grupo de instâncias mongod que hospedam os mesmos dados é chamado de conjunto de réplicas. Um conjunto de réplicas contém um nó primário. O nó primário recebe todas as operações de gravação.

Um conjunto de réplicas tem apenas um nó primário. As outras instâncias aplicam funções do nó primário do conjunto, incluindo os nós secundários. Dessa forma, todos eles têm o mesmo conjunto de dados. Veja como funciona um conjunto de réplicas do MongoDB:

• Um conjunto de réplicas tem no mínimo 3 nós
• Um nó do conjunto de réplicas é o nó primário. Todos os outros nós presentes no grupo são secundários.
• Em um conjunto de réplicas, os dados são replicados do nó primário para o secundário
• Se ocorrer um failover automático (ou durante a manutenção), ocorre uma eleição para determinar o primário. Em seguida, os nós selecionam um novo primário.

Agora que discutimos o conceito básico de replicação no MongoDB, podemos começar com seu processo.

Etapa 1: adicionar o primeiro membro

Agora você sabe que, para realizar a replicação, precisará de conjuntos de réplicas. Portanto, a primeira etapa da replicação no MongoDB é criar um conjunto de réplicas de suas instâncias. Suponha que você tenha três servidores, Servidor X, Servidor Y e Servidor Z. Desses três, o Servidor X é o principal e os Servidores X e Y são os secundários.

Você já sabe que a replicação ocorre do servidor primário para os secundários. Primeiro, você terá que garantir que todas as instâncias do mongod (que você adicionará ao conjunto de réplicas) estejam instaladas em vários servidores. Dessa forma, você teria vários servidores disponíveis mesmo que um deles ficasse inativo e, portanto, você teria outras instâncias do MongoDB presentes.

Em seguida, verifique se todas as instâncias podem se conectar. Emita os comandos fornecidos do Servidor X:

mongo –host ServerY –porta 27017

mongo –host ServerZ –porta 27017

Depois de emiti-los do Servidor X, emita-os dos outros servidores restantes. Agora inicie a primeira instância usando a opção replSet. A opção replSet fornece uma coleção de todos os servidores que participariam desse processo.

mongo –replSet “ReplicaA”

Aqui, ReplicaA é o nome do conjunto de réplicas. Você pode escolher o nome que quiser, mas usaremos esse termo para este exemplo. Você teria que emitir o comando rs.initiate() para iniciar o conjunto de réplicas depois de adicionar um servidor ao conjunto de réplicas. Depois disso, você deve verificar seu conjunto de réplicas.

Para isso, emita o comando rs.conf(). Esta etapa ajudará você a garantir que sua réplica seja configurada de maneira ideal e sem problemas.

Leia: Perguntas e respostas da entrevista do MongoDB

Etapa 2: adicionar um servidor secundário

Depois de adicionar o servidor primário, agora podemos nos concentrar em adicionar um segundo. Você pode usar o comando rs.add para essa finalidade. Você teria que digitar o nome dos servidores secundários que deseja adicionar neste comando. Ele irá adicioná-los automaticamente.

Em nosso exemplo, tínhamos o Servidor X, o Servidor Y e o Servidor Z. Desses três servidores, o Servidor X era o principal no conjunto de réplicas. Precisaríamos adicionar os servidores restantes como secundários. E para fazer isso, vamos emitir os seguintes comandos:

rs.add(“ServidorY”)

rs.add(“ServerZ”)

E é isso. Agora você adicionou com sucesso dois secundários ao seu conjunto de réplicas.

Etapa 3: reconfiguração (ou remoção)

Estabelecer e adicionar servidores é apenas um lado da moeda. Você também pode precisar remover um servidor do grupo de configuração. Para isso, você teria que usar o comando rs.remove.

Antes de remover um servidor, você precisará desligá-lo. Use o comando db.shutdownserver de seu shell mongo para encerrar o servidor necessário. Depois disso, conecte-se ao primário e use rs.remove para remover o servidor que você precisa remover. Este comando excluirá o servidor necessário do conjunto de réplicas.

Então, se você tiver o Servidor X, Servidor Y e Servidor Z em seu conjunto de réplicas, dos quais você precisa se livrar do Servidor Z, você usará o seguinte comando:

rs.remove(“ServidorZ”)

Como corrigir erros de conjunto de réplicas

Ao executar a replicação no MongoDB, você pode encontrar alguns erros. Para solucionar esses erros, você deve obter a ajuda dos seguintes métodos:

• Primeiro, certifique-se de que todas as instâncias do mongo estejam conectadas. Portanto, se você tiver três servidores, ou seja, Servidor X, Servidor Y e Servidor Z. E entre esses três servidores, o Servidor X é o principal. Você emitiria os seguintes comandos:

mongo -host ServerY -port 27017

mongo -host ServerZ -port 27017

A execução dos dois comandos acima ajudará você a garantir que eles estejam conectados.

Agora, execute o comando status, que é rs.status. O comando rs.status fornece o status de seu conjunto de réplicas. Os membros de um conjunto de réplicas enviam algumas mensagens entre si. Chamamos essas mensagens de 'batimentos do coração'. Nós os chamamos de pulsação porque essas mensagens mostram que o membro está trabalhando (ou seja, vivo).

O comando rs.status verifica essas mensagens e informa se há algum problema surgindo com um membro do conjunto de réplicas.

• Você pode examinar o oplog. No MongoDB, o oplog armazena o histórico de gravações que você realizou em seu banco de dados. O MongoDB conta com a ajuda do Oplog para replicar as gravações para todos os outros membros do seu conjunto de réplicas.
• Você pode verificar o Oplog usando o comando rs.printReplicationinfo após conectar-se ao membro necessário. O comando rs.printReplicationinfo mostrará o tamanho do Oplog e seu limite de retenção de transações até que ele fique cheio.

E é isso. Agora você sabe como solucionar problemas com um conjunto de réplicas do MongoDB. Com esse conhecimento, você pode começar a executar a replicação no MongoDB sem enfrentar problemas.

Pensamentos finais

A replicação é apenas uma das muitas coisas que você pode fazer no MongoDB. Aprender o uso deste programa de banco de dados não é fácil. No entanto, com a prática e os recursos adequados, você pode rapidamente se tornar adepto de usá-lo.

Se você deseja saber mais sobre o MongoDB e as diversas funções presentes nele, acesse nosso blog. Você encontrará muitos artigos úteis que podem ajudá-lo a expandir seu conhecimento sobre esse tópico.

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