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mongodb使用docker搭建replicaSet集群与变更监听(最新推荐)

福牛 3月 31, 2023 21 0

在mongodb如果需要启用变更监听功能(watch)，mongodb需要在replicaSet或者cluster方式下运行。

replicaSet和cluster从部署难度相比，replicaSet要简单许多。如果所存储的数据量规模不算太大的情况下，那么使用replicaSet方式部署mongodb是一个不错的选择。

安装环境

mongodb版本：mongodb-6.0.5

两台主机：主机1(192.168.1.11)、主机2(192.168.1.12)

docker方式mongodb集群安装

在主机1和主机2上安装好docker，并确保两台主机能正常通信

目录与key准备

在启动mongodb前，先准备好对应的目录与访问key

  1. #在所有主机都创建用于存储mongodb数据的文件夹
  2. mkdir –p ~/mongo-data/{data,key,backup}
  3. #设置key文件，用于在集群机器间互相访问，各主机的key需要保持一致
  4. cd ~/mongo–data
  5. #在某一节点创建key
  6. openssl rand –base64 123 > key/mongo–rs.key
  7. sudo chown 999 key/mongo–rs.key
  8. #不能是755, 权限太大不行.
  9. sudo chmod 600 key/mongo–rs.key
  10. #将key复制到他节点
  11. scp key/mongo–rs.key root@192.168.1.12:/root/mongo–data/key

以上操作在各主机中创建了 ~/mongo-data/{data,key,backup} 这3个目录，且mongo-rs.key的内容一致。

运行mongodb

执行下列命令，启动mongodb

sudo docker run –name mongo –network=host -p 27017:27017 -v ~/mongo-data/data:/data/db -v ~/mongo-data/backup:/data/backup -v ~/mongo-data/key:/data/key -v /etc/localtime:/etc/localtime -e MONGO_INITDB_ROOT_USERNAME=admin -e MONGO_INITDB_ROOT_PASSWORD=123456 -d mongo:6.0.5 –replSet haiyangReplset –auth –keyFile /data/key/mongo-rs.key –bind_ip_all

上面主要将27017端口映射到主机中，并设了admin的默认密码为123456。
–replSet为指定开启replicaSet，后面跟的为副本集的名称。

配置节点

进入某一节点，进行集群配置

sudo docker exec -it mongo bash
mongosh

初始化集群前先登录验证超级管理员admin

use admin
db.auth(“admin”,“123456”)

再执行以下命令进行初始化

  1. var config={
  2.          _id:“haiyangReplset”,
  3.          members:[
  4.              {_id:0,host:“192.168.1.11:27017”},
  5.              {_id:1,host:“192.168.1.12:27017”},
  6. ]};
  7. rs.initiate(config)

执行成功后，可以看到一个节点为主节点，另一个节点为从节点

-1

其他相关命令

  1. #查看副本集状态
  2. rs.status()
  3. #查看副本集配置
  4. rs.conf()
  5. #添加节点
  6. rs.add( { host: “ip:port”} )
  7. #删除节点
  8. rs.remove(‘ip:port’)

官方客户端验证

在mongodb安装好后，再用客户端连接验证一下。
官方mongodb的客户端下载地址为：https://www.mongodb.com/try/download/compass

下载完毕后，在客户端中新建连接。
在本例中，则mongodb的连接地址为:

mongodb://admin:123456@192.168.1.11:27017,192.168.1.12:27017/?authMechanism=DEFAULT&authSource=admin&replicaSet=haiyangReplset

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库与监控信息一目了然~

变更监听

对于mongodb操作的api在mongodb的官网有比较完备的文档，Java的文档连接为：https://www.mongodb.com/docs/drivers/java/sync/v4.9/

这里试一下mongodb中一个比较强悍的功能，记录的变更监听。
用这项功能来做一些审计的场景则会非常方便。

官方链接为：https://www.mongodb.com/docs/drivers/java/sync/v4.9/usage-examples/watch/

这里以java客户端为例写个小demo，试一下对于mongodb中集合的创建及watch功能。

  1. package io.github.puhaiyang;
  2.  
  3. import com.google.common.collect.Lists;
  4. import com.mongodb.client.*;
  5. import org.apache.commons.lang3.StringUtils;
  6. import org.bson.Document;
  7. import org.bson.conversions.Bson;
  8. import org.slf4j.Logger;
  9. import org.slf4j.LoggerFactory;
  10.  
  11. import java.util.ArrayList;
  12. import java.util.Arrays;
  13. import java.util.List;
  14. import java.util.Objects;
  15. import java.util.Optional;
  16. import java.util.Scanner;
  17. import java.util.concurrent.CompletableFuture;
  18.  
  19. /**
  20.      * @author puhaiyang
  21.      * @since 2023/3/30 20:01
  22.      * MongodbWatchTestMain
  23.      */
  24. public class MongodbWatchTestMain {
  25.  
  26.      public static void main(String[] args) throws Exception {
  27.          String uri = “mongodb://admin:123456@192.168.1.11:27017,192.168.1.12:27017/?replicaSet=haiyangReplset”;
  28.          MongoClient mongoClient = MongoClients.create(uri);
  29.          MongoDatabase mongoDatabase = mongoClient.getDatabase(“my-test-db”);
  30.          String myTestCollectionName = “myTestCollection”;
  31.          //获取出collection
  32.          MongoCollection<Document> mongoCollection = initCollection(mongoDatabase, myTestCollectionName);
  33.          //进行watch
  34.          CompletableFuture.runAsync(() -> {
  35.              while (true) {
  36.                  List<Bson> pipeline = Lists.newArrayList(
  37.                      Aggregates.match(Filters.in(“ns.coll”, myTestCollectionName)),
  38.                      Aggregates.match(Filters.in(“operationType”, Arrays.asList(“insert”, “update”, “replace”, “delete”)))
  39.                  );
  40.                  ChangeStreamIterable<Document> changeStream = mongoDatabase.watch(pipeline)
  41.                      .fullDocument(FullDocument.UPDATE_LOOKUP)
  42.                      .fullDocumentBeforeChange(FullDocumentBeforeChange.WHEN_AVAILABLE);
  43.  
  44.                  changeStream.forEach(event -> {
  45.                      String collectionName = Objects.requireNonNull(event.getNamespace()).getCollectionName();
  46.                      System.out.println(“——–> event:” + event.toString());
  47.                  });
  48.              }
  49.          });
  50.  
  51.          //数据变更测试
  52.          {
  53.              Thread.sleep(3_000);
  54.              InsertOneResult insertResult = mongoCollection.insertOne(new Document(“test”, “sample movie document”));
  55.              System.out.println(“Success! Inserted document id: “ + insertResult.getInsertedId());
  56.              UpdateResult updateResult = mongoCollection.updateOne(new Document(“test”, “sample movie document”), Updates.set(“field2”, “sample movie document update”));
  57.              System.out.println(“Updated “ + updateResult.getModifiedCount() + ” document.”);
  58.              DeleteResult deleteResult = mongoCollection.deleteOne(new Document(“field2”, “sample movie document update”));
  59.              System.out.println(“Deleted “ + deleteResult.getDeletedCount() + ” document.”);
  60.          }
  61.  
  62.          new Scanner(System.in).next();
  63.      }
  64.  
  65.      private static MongoCollection<Document> initCollection(MongoDatabase mongoDatabase, String myTestCollectionName) {
  66.          ArrayList<Document> existsCollections = mongoDatabase.listCollections().into(new ArrayList<>());
  67.          Optional<Document> existsCollInfoOpl = existsCollections.stream().filter(doc -> StringUtils.equals(myTestCollectionName, doc.getString(“name”))).findFirst();
  68.          existsCollInfoOpl.ifPresent(collInfo -> {
  69.              //确保开启了changeStreamPreAndPost
  70.              Document changeStreamPreAndPostImagesEnable = collInfo.get(“options”, Document.class).get(“changeStreamPreAndPostImages”, Document.class);
  71.              if (changeStreamPreAndPostImagesEnable != null && !changeStreamPreAndPostImagesEnable.getBoolean(“enabled”)) {
  72.                  Document mod = new Document();
  73.              mod.put(“collMod”, myTestCollectionName);
  74.                  mod.put(“changeStreamPreAndPostImages”, new Document(“enabled”, true));
  75.                  mongoDatabase.runCommand(mod);
  76.              }
  77.          });
  78.          if (!existsCollInfoOpl.isPresent()) {
  79.              CreateCollectionOptions collectionOptions = new CreateCollectionOptions();
  80.              //创建collection时开启ChangeStreamPreAndPostImages
  81.              collectionOptions.changeStreamPreAndPostImagesOptions(new ChangeStreamPreAndPostImagesOptions(true));
  82.              mongoDatabase.createCollection(myTestCollectionName, collectionOptions);
  83.          }
  84.          return mongoDatabase.getCollection(myTestCollectionName);
  85.      }
  86. }
  87.  
  88.  

输出结果如下：

——–> event:ChangeStreamDocument{ operationType=insert, resumeToken={“_data”: “8264255A0F000000022B022C0100296E5A10046A3E3757D6A64DF59E6D94DC56A9210446645F6964006464255A105A91F005CFB2E6D20004”}, namespace=my-test-db.myTestCollection, destinationNamespace=null, fullDocument=Document{{_id=64255a105a91f005cfb2e6d2, test=sample movie document}}, fullDocumentBeforeChange=null, documentKey={“_id”: {“$oid”: “64255a105a91f005cfb2e6d2”}}, clusterTime=Timestamp{value=7216272998402097154, seconds=1680169487, inc=2}, updateDescription=null, txnNumber=null, lsid=null, wallTime=BsonDateTime{value=1680169487686}}
Success! Inserted document id: BsonObjectId{value=64255a105a91f005cfb2e6d2}
Updated 1 document.
——–> event:ChangeStreamDocument{ operationType=update, resumeToken={“_data”: “8264255A0F000000032B022C0100296E5A10046A3E3757D6A64DF59E6D94DC56A9210446645F6964006464255A105A91F005CFB2E6D20004”}, namespace=my-test-db.myTestCollection, destinationNamespace=null, fullDocument=Document{{_id=64255a105a91f005cfb2e6d2, test=sample movie document, field2=sample movie document update}}, fullDocumentBeforeChange=Document{{_id=64255a105a91f005cfb2e6d2, test=sample movie document}}, documentKey={“_id”: {“$oid”: “64255a105a91f005cfb2e6d2”}}, clusterTime=Timestamp{value=7216272998402097155, seconds=1680169487, inc=3}, updateDescription=UpdateDescription{removedFields=[], updatedFields={“field2”: “sample movie document update”}, truncatedArrays=[], disambiguatedPaths=null}, txnNumber=null, lsid=null, wallTime=BsonDateTime{value=1680169487708}}
——–> event:ChangeStreamDocument{ operationType=delete, resumeToken={“_data”: “8264255A0F000000042B022C0100296E5A10046A3E3757D6A64DF59E6D94DC56A9210446645F6964006464255A105A91F005CFB2E6D20004”}, namespace=my-test-db.myTestCollection, destinationNamespace=null, fullDocument=null, fullDocumentBeforeChange=Document{{_id=64255a105a91f005cfb2e6d2, test=sample movie document, field2=sample movie document update}}, documentKey={“_id”: {“$oid”: “64255a105a91f005cfb2e6d2”}}, clusterTime=Timestamp{value=7216272998402097156, seconds=1680169487, inc=4}, updateDescription=null, txnNumber=null, lsid=null, wallTime=BsonDateTime{value=1680169487721}}
Deleted 1 document.

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