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有坑勿踩（一）：MongoDB PSS vs PSA

Freelander / 1003人閱讀

摘要：注意記住的作用始終是把集群中具有投票權的節點總數湊成奇數用，防止腦裂。其代表的意義是集群中必須有大多數節點收到并確認了一個寫操作，這個寫操作才算成功。無論源或者目標片中不能夠滿足大多數時，遷移都會失敗。在有可能的情況下，應盡量使用代替。

前言

在技術社區混了這么長時間，因為一些常見的技術問題反復被問到，總是想寫寫文章把它們講清楚。無奈很多時候看似基礎的技術問題背后都隱藏著很深的原因，想要一次性說清楚太花時間，而平時又沒有很多時間能花在上面（主要是懶），所以產生了寫一系列文章的想法，講講我或我的客戶使用MongoDB過程中經常遇到的各種“坑”。話雖如此，難者不會會者不難，希望看了這些講解你就不再認為這些是“坑”了。

在講解這些問題前，我會假設讀者已經對MongoDB有了最基礎的了解，因此一些基本名詞和概念就不做過多的解釋，請自己查閱相關資料。

PSS vs PSA 什么是PSS/PSA？

在MongoDB復制集中，存在三種類型的角色：

PRIMARY: 主節點（P）

SECONDARY: 從節點（S）

ARBITER: 仲裁節點（A）

構建一個復制集至少需要3個節點，所以用戶就有了兩種選擇，即PSS和PSA。
注意：記住A的作用始終是把集群中具有投票權的節點總數湊成奇數用，防止“腦裂”。因此諸如PAA，PSSAA之類的配置是沒有存在的意義的，極端情況下還會擾亂集群的正常工作。

PSA有什么好處？

最直接的好處：省錢啊！隨便找臺機器，不消耗什么資源就可以運行一個A，比一個S的成本小多了。

PSA有什么問題？ 讀寫失效

最直接的問題來自于MongoDB中的一個配置選項{w: "majority"}，這個配置決定了一次成功的寫入操作需要到達多少個節點才算真正的成功，w可以定義為1,2,...n（n<=集群節點總數）或majority。而majority是保證在集群故障時不丟失數據的必要配置（關于majority和w以后再專門寫文章討論）。其代表的意義是：集群中必須有大多數節點收到并確認了一個寫操作，這個寫操作才算成功。
在三個節點的集群中，{w: "majority"} == {w: 2}。因此如果集群配置是PSA，由于A是不存數據的，所以集群中能夠確認寫操作的節點只有P和S，剛好是2。到這里可能有人已經看出問題了：在PSA中如果有一個數據節點宕機，則再也不能滿足{w: "majority"}，所有使用這種配置的寫操作都會失敗。因此可以說，PSA在一定程度上丟失了高可用性，因為任何一個數據節點的失效都會導致{w: "majority"}類型寫入的失敗。
引申一下，ReadConcern同樣有可選值majority，因此同樣可能因為一個數據節點的失效而失效。

集群部分功能失效

可能你會覺得：什么{w: "majority"}沒聽說過啊，我也不在乎丟失數據，那用PSA是不是就沒有問題了？當然不是！在很多你沒注意到的場景都存在著{w: "majority"}。比如：

分片集群數據遷移。無論源或者目標片中不能夠滿足大多數時，遷移都會失敗。

分片集群管理。包括但不限于以下這些操作實際上都隱含著{w: "majority"}。一旦不能滿足，這些操作都會失?。?/p>

db.dropDatabase()

db.collection.drop()

db.collection.dropIndex({...})

sh.shardCollection(...)

db.createUser(...)

結論

majority比你想象的更重要，PSA不能夠提供足夠的可用數據節點來保證majority，因此在很多場景下會引發隱藏的錯誤。在有可能的情況下，應盡量使用PSS代替PSA。

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