基于k8s环境的mongodb多副本高可用方案

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基于现有版本出具高可用多副本改造方案

基于现有版本出具高可用多副本改造方案

1.1.单副本与多副本比较

现有xx平台的数据库mongodb部署架构为单节点单副本方式，要升级为多副本模式，利用数据冗余与安全。

1.2.多副本升级方案

1.2.1.升级方案参考

以下是单副本升级为多副本方案，可作为参考

1.2.2.多副本部署过程示例

以下为多副本部署的试例，可作参考

1.2.2.1.使用sts,先成功部署mongodb

利用现有yaml文件，可成功部署mongo-0,mongo-1,仲裁节点mongo-arbiter,如下示例

1.2.2.2.初始化mongodb数据库

通过kubectl -n mongodb exec -it mongo-0 /bin/bah登录进入容器中，直接执行mongo进入到mongodb数据库中

使用

复制代码

Use admin
 rs.initiate(
{   _id: "rs0",   
members: [     
{       _id: 0,       host: "mongo-0.mongo-headless.mongodb.svc.cluster.local:27017",       priority: 50     },     


{       _id: 1,       host: "mongo-1.mongo-headless.mongodb.svc.cluster.local:27017",       priority: 40     },     
{       _id: 2,       host: "mongo-arbiter-0.mongo-headless.mo-*ngodb.svc.cluster.local:27017",       arbiterOnly: true     }   ] })

执行结果如下：

对以上初始化命令作一解释：

rs.initiate() 是 MongoDB 中用于首次初始化一个副本集（Replica Set）的命令。执行该命令后，MongoDB 实例将从独立模式（Standalone）切换为副本集模式，并根据配置启动选举流程，选出主节点（Primary），建立主从复制关系

_id: "rs0"

指定副本集的逻辑名称为 rs0。

所有成员必须使用相同的副本集名称才能加入该集群。

该名称在整个 MongoDB 部署中应保持唯一。

成员 1：mongo-0（主节点候选）

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{
  _id: 0,
  host: "mongo-0.mongo-headless.mongodb.svc.cluster.local:27017",
  priority: 50
}

_id: 0：该成员在副本集中的唯一编号。

host：该成员的主机地址，使用 Kubernetes Headless Service 提供的 DNS 名称，确保 Pod 重启后地址不变。

priority: 50：优先级为 50（默认为 1），数值越高越容易被选举为主节点。mongo-0 在正常情况下将作为主节点运行。

成员 2：mongo-1（从节点）

复制代码

{
  _id: 1,
  host: "mongo-1.mongo-headless.mongodb.svc.cluster.local:27017",
  priority: 40
}

_id: 1：该成员的唯一编号。

host：指向 mongo-1 Pod 的 DNS 地址。

priority: 40：优先级低于 mongo-0，正常情况下作为从节点（Secondary）运行，用于数据同步和读负载分担。

成员 3：mongo-arbiter-0（仲裁节点）

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{
  _id: 2,
  host: "mongo-arbiter-0.mongo-headless.mongodb.svc.cluster.local:27017",
  arbiterOnly: true
}

arbiterOnly: true：表示这是一个纯仲裁节点（Arbiter）。

仲裁节点不存储数据，仅参与选举投票。作用是在两个数据节点之间提供"决胜一票"，确保在主节点故障时能选出新的主节点，避免脑裂（Split-Brain）问题。

资源占用小，适合用于优化部署成本。

通过rs.status（）查看：

主从节点，从节点，仲裁节点三个

通过rs.conf()再查看副本集，如下图：

1.2.3.验证mongodb数据高可用

1.2.3.1.插入数据测试主从高可用

在主节点上，插入数据1000条，用于验证，返回1000

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// 插入 1000 条测试数据
for (let i = 1; i <= 1000; i++) {
  db.test.insertOne({
    _id: i,
    name: "user" + i,
    ts: new Date()
  });
}
// 查询总记录数
db.test.count();