冗余使用MongoDB双主备份保安全

1. MongoDB双主备份概述

MongoDB是常用的NoSQL数据库，在大数据领域上有着广泛的应用。由于生产环境的需求，数据库的高可用以及数据安全备份成为了一项必要的技术。MongoDB双主备份是一种备份数据并保持数据的一致性的机制。在主₁，主₂两个数据库同时运行的情况下，当主₁的数据发生变化时能够自动同步到主₂，同时当主₁意外宕机时，主₂能够自动切换为主数据库保证数据的可用性。

2. MongoDB双主备份实现

2.1 前置条件

在使用MongoDB双主备份前，需要确保主₁与主₂已经完成了基本配置。其中rs.add('IP:Port')命令用于将一台MongoDB服务器加入到当前的mongodb副本集中，此副本集由不同的mongod进程组成，每个mongo进程都是一个副本集中的节点的成员，它们相互通信，协调运行，维护相同的数据集，以达到节点间数据一致的共识。

示例代码：

db.runCommand({"replSetInitiate" : {

                   "_id" : "myReplicaSet",
                   "members" : [
                      {
                         "_id" : 0,
                         "host" : "mongodb0.example.net:27017"
                      },
                      {
                         "_id" : 1,
                         "host" : "mongodb1.example.net:27017"
                      },
                      {
                         "_id" : 2,
                         "host" : "mongodb2.example.net:27017"
                      }
                   ]
                }})

2.2 启动MongoDB双主备份

执行rs.initiate()操作初始化MongoDB双主备份。命令执行成功后，MongoDB将当前节点设置为Primary节点，即主₁节点，同时其余节点设置为Secondary节点，在正常情况下Secondary节点将会从Primary节点同步数据。

示例代码：

rs.initiate()

2.3 参数配置

开启MongoDB双主备份需要在配置文件mongod.conf中添加以下参数：

示例代码：

replSet=myReplicaSet

# Increase the Oplog Size
oplogSize=10240  # 10GB

replSet参数的值应与上一步中初始化时的mongodb副本集_id字段一致，oplogSize参数用于设置Oplog的大小，Oplog作为MongoDB副本集中的所有节点都具备的循环使用的日志，包含了记录的全局操作、修改等存储了一定时间(默认72小时)。因此，oplog的大小必须能够容纳所有节点持续48小时的操作记录。

2.4 故障切换

一旦Primary节点宕机，MongoDB将会从Secondary节点中选取一个节点并在候选者中完成选举操作，当选一台作为新的Primary节点，并将剩余所有节点切换为Secondary节点以继续同步数据。

3. 双主备份对数据安全的保障

在使用MongoDB双主备份时，备份过程中的数据是通过redo log进行传输和备份的。redo log记录了所有在主₁上发生的变动，即使在主₁宕机的情况下，通过redo log可以将主₁宕机前的数据同步到主₂中。同时，当主₂意外宕机时，主₁能够自动切换为主数据库，保证数据的可用性，避免数据丢失的风险。

4. 总结

MongoDB双主备份的机制可以实现数据的自动同步和自动切换，从而确保了数据的可靠性。与传统的主从备份相比，MongoDB双主备份更加稳定和高效，对于保障数据库高可用和数据安全有很重要的意义。