MongoDB數據庫軟件下載、主機環境配置及復制集群搭建

IT那活兒發布于2023-01-11 13:19 / 2163人閱讀

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一

MongoDB軟件下載

1.1 MongoDB到官方網站下載

https://www.mongodb.com/try/download/community

服務器版本：CentOS Linux release 7.9.2009 (Core)

本次下載的是MongoDB 4.4.18社區版：

1.2 MongoDB 工具下載

其中包含mongodump、mongorestore、mongostat、mongotop等。

以上就是MongoDB軟件和命令行工具的下載過程：

二

主機環境配置

2.1 創建mongo主機用戶

useradd mongo
echo "password"|passwd mongo --stdin 1>/dev/null;

2.2 解壓安裝包并重命名

在/opt目錄下新建mongodb目錄并修改權限：

mkdir -p /opt/mongodb
cd /opt/
chown mongo:mongo mongodb

將MongoDB軟件和工具解壓到/opt/mongodb目錄：

su - mongo
tar -zxvf mongodb-linux-x86_64-rhel70-4.4.18.tgz -C /opt/mongodb
tar -zxvf mongodb-database-tools-rhel70-x86_64-100.6.1.tgz -C /opt/mongodb

修改目錄名字為mongodb_4.4.18，方便后期升級維護：

cd /opt/mongodb
mv mongodb-linux-x86_64-rhel70-4.4.18 mongodb_4.4.18

將工具復制到mongodb_4.4.18目錄后刪除原目錄：

cd mongodb-database-tools-rhel70-x86_64-100.6.1
scp -r * /opt/mongodb/mongodb_4.4.18/
cd /opt/mongodb/
rm -rf mongodb-database-tools-rhel70-x86_64-100.6.1

exit

創建軟連接：

ln -s /opt/mongodb/mongodb_4.4.18 /usr/local/mongodb

設置全局環境變量：

echo "############ for mongo ############">>/etc/profile
echo "if [ $USER = mongo ]; then">>/etc/profile
echo "export PATH=$PATH:/usr/local/mongodb/bin">>/etc/profile
echo "fi">>/etc/profile
source /etc/profile

2.3 配置YUM并安裝依賴包

1）服務器掛載鏡像

mkdir -p /etc/yum.repos.d/backup
mv /etc/yum.repos.d/* /etc/yum.repos.d/backup
touch /etc/yum.repos.d/CentOS7-source.repo
echo "[CentOS7]">>/etc/yum.repos.d/CentOS7-source.repo
echo "name=local_yum">>/etc/yum.repos.d/CentOS7-source.repo
echo "baseurl=file:///mnt">>/etc/yum.repos.d/CentOS7-source.repo
echo "gpgcheck=0">>/etc/yum.repos.d/CentOS7-source.repo
echo "enabled=1">>/etc/yum.repos.d/CentOS7-source.repo

執行yum repolist結果如下圖說明配置成功：

2）安裝MongoDB需要的依賴包

yum install -y libcurl xz-libs cyrus-sasl cyrus-sasl-gssapi 
cyrus-sasl-plain krb5-libs libcurl libpcap lm_sensors-libs 
net-snmp net-snmp-agent-libs openldap openssl rpm-libs 
tcp_wrappers-libs telnet sysstat iotop dstat nmap net-tools

以下截圖說明全部已安裝：

2.4 服務器環境配置

所有參數配置都需要參考官方文檔和服務器自身情況進行合理配置。

1）官方文檔連接如下，可選擇需要安裝的MongoDB版本

https://www.mongodb.com/docs/v4.4/administration/production-checklist-operations/

本次安裝環境：

數據庫架構：兩副本復制集
數據庫版本： MongoDB 4.4.18
服務器： CentOS 7.9
內存： 16 GB
存儲： 500 GB

2）配置limits

echo "############ for mongo ############">>/etc/security/limits.conf
echo "mongo soft nofile 64000">>/etc/security/limits.conf
echo "mongo hard nofile 64000">>/etc/security/limits.conf
echo "mongo soft nproc 32000">>/etc/security/limits.conf
echo "mongo hard nproc 32000">>/etc/security/limits.conf

驗證參數是否配置成功:

su - mongo
ulimit -f
ulimit -t
ulimit -v
ulimit -l
ulimit -n
ulimit -m
ulimit -u

如下圖所示，說明配置成功：

3）內核參數修改

echo "############ for mongo ############">>/etc/sysctl.conf
echo "kernel.shmall = 536870912">>/etc/sysctl.conf
echo "kernel.shmmax = 12884901888">>/etc/sysctl.conf
echo "net.ipv4.conf.all.accept_redirects=0">>/etc/sysctl.conf
echo "vm.swappiness=5">>/etc/sysctl.conf
echo "vm.min_free_kbytes = 512000">>/etc/sysctl.conf
echo "vm.dirty_ratio = 80">>/etc/sysctl.conf
echo "vm.dirty_expire_centisecs = 500">>/etc/sysctl.conf
echo "vm.dirty_writeback_centisecs = 100">>/etc/sysctl.conf
echo "fs.file-max=98000 ">>/etc/sysctl.conf
echo "kernel.pid_max=64000 ">>/etc/sysctl.conf
echo "vm.max_map_count=12800">>/etc/sysctl.conf
echo "kernel.threads-max=64000">>/etc/sysctl.conf

執行sysctl -p /etc/sysctl.conf使配置生效：

4）禁用numa

官網解釋如下：

查看配置情況：

dmesg | grep -i numa
如果有多個nodes則需要關閉numa
echo 0 > /proc/sys/vm/zone_reclaim_mode
echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled
echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/defrag

cat /etc/default/grub |grep GRUB_CMDLINE_LINUX|grep ^[^#]
sed -i /GRUB_CMDLINE_LINUX/ s/quiet/quiet numa=off transparent_hugepage=never elevator=noop/ /etc/default/grub

重新生成grub配置文件：

grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg

參數解釋：

numa=off ：關閉numa，需要重啟主機。
transparent_hugepage=never ：關閉透明大頁，需要重啟主機。
elevator=noop ：設置磁盤調度，本服務器為虛擬機，官網建議使用noop模式。

5）磁盤readahead配置并關閉tuned

以下是官網截圖，建議將磁盤調度策略修改為8-32之間，本次修改為8；關閉tuned服務。

獲取當前配置：

sudo blockdev --report
/dev/sdb為500 GB的數據磁盤，修改預讀值
sudo blockdev --setra 8 /dev/sdb

設置開機自動修改預讀值：

echo "/sbin/blockdev --setra 8 /dev/sdb">>/etc/rc.d/rc.local
chmod +x /etc/rc.d/rc.local
cat /etc/rc.d/rc.local|grep ^[^#]

如下圖所示，sdb的原有值為8192，修改后為8：

6）磁盤掛載項修改

官方建議使用XFS文件系統，掛載項使用noatime選項：

mount -t xfs -o noatime -o nodiratime /dev/sdb /data

設置開機自動掛載：

echo "/dev/mapper/vgdata-data /data xfs noatime,nodiratime 0 0">>/etc/fstab

關閉tuned服務：

systemctl status tuned.service
systemctl stop tuned.service
systemctl disable tuned.service

設置時間同步：

yum -y install chrony
systemctl enable chronyd
systemctl start chronyd
echo "server 時鐘服務器IP iburst">>/etc/chrony.conf
systemctl restart chronyd
systemctl status chronyd

關閉防火墻：

systemctl status firewalld
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
sed -i /SELINUX/ s/enforcing/disabled/ /etc/selinux/config

以上為MongoDB主機環境配置過程，配置過程需要根據實際環境進行修改。

三

MongoDB復制集群搭建

上面介紹了MongoDB軟件和工具下載、軟件路徑和目錄規劃、主機參數配置等；配置完成后就可以搭建MongoDB 單機、復制集、分片集群，本次介紹MongoDB復制集的搭建：

1）服務器上配置(各節點除ip不一致外，其他都一致)

創建MongoDB的日志、數據、pid存放目錄：

su – root
mkdir -p /data/mgmongo/log
mkdir -p /data/mgmongo/pid
mkdir -p /data/mgmongo/mongod_test
chown mongo:mongo -R /data/mgmongo

創建MongoDB配置文件目錄和文件：

cd /etc/
mkdir mongodb
chown mongo:mongo mongodb
su - mongo
cd /etc/mongodb
touch mongo_test.conf

修改配置文件：

systemLog:
verbosity: 0
destination: file
path: "/data/mgmongo/log/mongod_test.log"
logAppend: true
logRotate: rename

processManagement:
fork: true
pidFilePath: "/data/mgmongo/pid/mongo_test.pid"

# port端口號，maxIncomingConnections最大連接數據：

net:
port: 27017
bindIpAll: true
maxIncomingConnections: 5000
unixDomainSocket:
enabled: true
pathPrefix: "/tmp"

# 啟用登錄認證,需要在創建root管理用戶后啟用：

#security:
#   keyFile: "/etc/mongodb/mongo_keyfile"
#   clusterAuthMode: keyFile
#   authorization: enabled

operationProfiling:
mode: slowOp
slowOpThresholdMs: 200

# dbPath 數據存放路徑。

# cacheSizeGB需要根據實際情況修改，不配置默認是50%。

storage:
dbPath: "/data/mgmongo/mongod_test"
journal:
enabled: true
commitIntervalMs: 100
directoryPerDB: true
engine: wiredTiger
engineConfig:
cacheSizeGB: 12

#關閉MongoDB自帶的監控工具。

cloud:
monitoring:
free:
state: off

# replSetName復制集名稱。

replication:
oplogSizeMB: 2000
replSetName: rs_test
enableMajorityReadConcern: false

三臺服務器配置完成后，啟動MongoDB:

/usr/local/mongodb/bin/mongod -f /etc/mongodb/mongo_test.conf
/usr/local/mongodb/bin/mongo --host 服務器IP --port 27017

MongoDB復制集配置, _id為復制集名稱：

rs.initiate(
  {
    _id : "rs_test",
    members: [
      { _id : 0, host : "服務器IP1:27017",priority:1 },
      { _id : 1, host : "服務器IP2:27017",priority:1 },
      { _id : 2, host : "服務器IP3:27017",priority:1 }
    ]
  }
)

配置顯示OK，過幾秒后該節點會變成主庫，說明配置成功。

2）創建root管理用戶

use admin
db.createUser(
  {
    user: "root",
    pwd: "password",
    roles: [{ role: "root", db: "admin" }]
  }
)

3）啟用密碼驗證

創建keyfile:

cd /etc/mongodb
touch mongo_keyfile

生成key：

openssl rand -base64 756 > /etc/mongodb/mongo_keyfile
chmod 400 /etc/mongodb/mongo_keyfile

同步到其余2臺服務器。

4）三節點關閉MongoDB數據庫

關閉順序為：先備后主，啟用順序為，先主后備。

/usr/local/mongodb/bin/mongod -f /etc/mongodb/mongo_test.conf –shutdown

修改配置文件，取消啟用登錄認證相關的注釋：

5）啟用MongoDB數據庫

/usr/local/mongodb/bin/mongod -f /etc/mongodb/mongo_test.conf

以上為MongoDB復制集搭建過程，搭建完成后可以用rs.status()查看數據庫狀態。

本文作者：張紅久(上海新炬中北團隊）

本文來源：“IT那活兒”公眾號

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