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MongoDB 7 分片副本集升级方案详解（上）

news 来源：原创 2025/9/22 2:09:26

#作者：任少近

文章目录

  • 前言：Mongodb版本升级
  • 升级步骤
  • 环境
    • 1.1环境准备
    • 1.2standalone升级
    • 1.3分片、副本集升级

前言：Mongodb版本升级

在开始升级之前，请参阅 MongoDB下个版本中的兼容性变更文档，以确保您的应用程序和部署与下个MongoDB兼容。在开始升级之前，请解决部署中的不兼容问题。
在升级 MongoDB 之前，请务必在临时环境中测试，然后再将升级部署到生产环境。
以下举例从7升级到8

升级步骤

1.首先确保是副本集状态
3.先关闭1个从节点
4.升级副本节点的可执行文件
5.更新配置文件
6.启动升级后的副本节点
7.确保集群工作正常
8.滚动升级其他副本节点
9.最后主节点降级
10.确保集群可用
11.关闭降级的老的主节点
12.升级老的主节点
13.重新加入集群

环境

1.1环境准备

系统系统 BC 21.10
三台服务器：192.168.123.247/248/249
升级包：
mongodb-linux-x86_64-rhel8-8.0.3.tgz （截止2024年10月30日星期三最新版）
mongosh-2.3.1-linux-x64.tgz

升级之前插入10000条数据，方便升级后验证。

[direct: mongos] admin>sh.enableSharding("foo");
[direct: mongos] admin>sh.shardCollection("foo.bar", {_id: 'hashed'});
[direct: mongos] admin> use foo
for (var i = 0; i < 10000; i++) {db.bar.insertOne({i: i})};

在这里插入图片描述
查看多了一个bar库状态：
在这里插入图片描述

database: {_id: 'foo',primary: 'shard3',partitioned: false,version: {uuid: UUID('8beea767-f87c-4487-a0cf-8889022dc663'),timestamp: Timestamp({ t: 1730188226, i: 2 }),lastMod: 1}},collections: {'foo.bar': {shardKey: { _id: 'hashed' },unique: false,balancing: true,chunkMetadata: [{ shard: 'shard1', nChunks: 1 },{ shard: 'shard2', nChunks: 1 },{ shard: 'shard3', nChunks: 1 }],chunks: [{ min: { _id: MinKey() }, max: { _id: Long('-3074457345618258602') }, 'on shard': 'shard3', 'last modified': Timestamp({ t: 1, i: 8 }) },{ min: { _id: Long('-3074457345618258602') }, max: { _id: Long('3074457345618258602') }, 'on shard': 'shard1', 'last modified': Timestamp({ t: 1, i: 6 }) },{ min: { _id: Long('3074457345618258602') }, max: { _id: MaxKey() }, 'on shard': 'shard2', 'last modified': Timestamp({ t: 1, i: 7 }) }],

解释：
foo.bar：表示数据库 foo 中的集合 bar。
shardKey：表示用于分片的键。这里的 { “_id”: “hashed” } 表示使用 _id 字段作为分片键，并且使用哈希分片策略（hashed sharding strategy）。
unique：表示是否为唯一索引。这里 false 表示 shardKey 不是唯一索引。
balancing：表示是否开启自动平衡。这里 true 表示自动平衡是开启的。
chunkMetadata：表示各个分片上的分块（chunk）数量。每个分块代表了一部分数据。这里有三个分片 shard1、shard2 和 shard3，每个分片上有一个分块。
chunks：具体展示了各个分块的范围和所在的分片。每个分块有一个 min 和 max 值来定义范围，并且指定了所在分片以及最后修改的时间戳。

总结
foo 数据库的主分片是 shard3，默认操作将在 shard3 上执行。
foo.bar 集合被分片，使用 _id 字段作为分片键，并且开启了自动平衡。
目前 foo.bar 集合的数据在 shard1、shard2 和 shard3 上分布，每个分片上有一个分块，具体分块的范围和所在分片的信息也已经给出。

查看bar库数据分布数
Shard1上分布3273 个
在这里插入图片描述
Shard2上分布3388个
在这里插入图片描述
Shard3上分布3339个
在这里插入图片描述
总数一万个
在这里插入图片描述

1.2standalone升级

升级就将数据备份好了，导出一份，直接升级，不再赘述。

1.3分片、副本集升级

如果部署的为分片、副本集，需要升级

分片集升级之前，先升级好副本集，确保在升级过程中保持数据的一致性和高可用性。
建议备份config数据库。

./mongodump --uri="mongodb://server1:27017,server2:27017,server3:27017" --db config -o /home/rsj/mongodb/config

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

1.3.1特征兼容性版本检查

  1. 所有副本集节点必须运行7.0版本。不然升级到8.0会失败。
    featureCompatibilityVersion设立为"7.0" 。
    要检查featureCompatibilityVersion ，执行
    db.adminCommand( { getParameter: 1, featureCompatibilityVersion: 1 } )

该操作返回的结果应包含 “featureCompatibilityVersion” : { “version” : “7.0” }。

在这里插入图片描述
对于分片和配置服务器，请确保没有副本集成员处于 ROLLBACK 或 RECOVERING 状态。

通过db.adminCommand( { replSetGetStatus: 1 } )查看。

myconfigset [direct: secondary] test> use admin
switched to db admin
myconfigset [direct: secondary] admin> db.adminCommand( { replSetGetStatus: 1 } )

在这里插入图片描述
1.3.2下载 8.0 文件

请按照适用于 Linux 系统的 8.0 版本安装说明进行操作。这里为
mongodb-linux-x86_64-rhel8-8.0.3.tgz，然后执行实际的升级过程。

1.3.3升级副本集程序

使用“滚动”升级从 MongoDB 7.0 升级到 8.0，即在其他成员可用时单独升级各个成员，从而最大限度地减少停机时间。升级原则：

  1. 确认从节点
  2. 升级副本集的从节点，一次必须一个。

1.3.4禁用负载均衡器。
在升级 MongoDB 时，需要禁用负载均衡器（Balancer），以确保数据在升级过程中不会被重新分配，减少潜在的数据不一致风险。
将 mongosh 连接到分片集群中的 mongos 实例，然后运行 sh.stopBalancer() 以禁用负载均衡器。登录任意一个节点
#mongosh mongodb://server1:27000

在这里插入图片描述
sh.stopBalancer()
在这里插入图片描述
验证是否已关闭
在这里插入图片描述
1.3.4.1第一步：关闭并升级从副本集之一
要关闭 mongod 进程，请使用 mongosh 连接到副本集节点，并运行以下命令：
根据以上信息，确认副本集从节点为server2.

[root@k8s-node6 bin]# mongosh mongodb://localhost:27017myconfigset [direct: secondary] test> use admin
switched to db admin
myconfigset [direct: secondary] admin> db.adminCommand( { shutdown: 1 } );
MongoNetworkError: connection 2 to 127.0.0.1:27017 closed

在这里插入图片描述
已关闭。进程上也看到已不存在，此关闭是最优雅关闭，能确保所有的数据都被持久化到磁盘后才关闭

将 7.0 二进制文件替换为 8.0 二进制文件。bin_7.0.14下为老版本的mongod
在这里插入图片描述
mongod启动进程

mongod --config /usr/local/mongodb/config/conf/mongod.conf

查看server2状态，等恢复了再进行下一个。查看stateStr状态，恢复到SECONDARY状态，
在这里插入图片描述
查看本地的版本。
在这里插入图片描述
再登录已经显示为8版本
在这里插入图片描述
1.3.4.2第二步：并闭并升级从副本集之二

相同的方式关闭副本集从节点之server3.
将 7.0 二进制文件替换为 8.0 二进制文件。
mongod启动
等待恢复到SECONDARY状态，不再赘述。
结下来再升级最后一个节点：主节点

1.3.4.3第三步：升级主节点

  1. 降级主节点。
  2. 关闭server1。
  3. 并将mongod二进制文件替换为8.0二进制文件。
  4. 请使用 mongosh 连接到主节点，并运行以下命令：
  5. 启server1

1.3.4.3.1 降级主节点。
将 mongosh 连接到主节点，并使用 rs.stepDown() 降级主节点，强制选举新的主节点：

myconfigset [direct: primary] test> use admin
switched to db admin
myconfigset [direct: primary] admin> rs.stepDown(){ok: 1,
...

如图：降级完成后，主节点已经成为从节点。

在这里插入图片描述
当 rs.status() 显示主节点已降级，并且server2成员已显示为 PRIMARY 状态
在这里插入图片描述
1.3.4.3.2 升级主节点server1。

关闭server1,
myconfigset [direct: secondary] admin> db.adminCommand( { shutdown: 1 } )
MongoNetworkError: connection 3 to 127.0.0.1:27017 closed

在这里插入图片描述
查看server1，已经为down状态，此时进程已停止，
在这里插入图片描述
替换二进制文件：
将mongod二进制文件替换为8.0二进制文件。
在这里插入图片描述
mongod
启动进程

mongod --config /usr/local/mongodb/config/conf/mongod.conf查看server1状态，已恢复，变成从，运行正常。

在这里插入图片描述

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编程日记 2025/9/19 18:30:06

人工智能在文化遗产保护中的创新：科技与文化的完美融合

人工智能在文化遗产保护中的创新：科技与文化的完美融合 引言 文化遗产是人类历史的见证，是我们了解过去、感知现在、展望未来的重要宝贵资源。然而，随着时间的流逝，自然灾害、战争、气候变化以及人为因素等，都对文化遗产的保护造成了严峻挑战。传统的文化遗产保护方法虽…...

编程日记 2025/9/21 7:23:53

linux下OSD使用SDL_ttf生成点阵数据，移植+开发代码详解

前言 在做音视频开发的时候&#xff0c;一般会在视频上增加osd水印&#xff0c;时间或者logo之类的&#xff0c;这种水印其实就是由点阵数据构成&#xff0c;本文使用freetypeSDLSDL_ttf生成文字点阵数据&#xff0c;并保存为bmp格式图片。使用这种方式的优点&#xff1a; 方便…...

编程日记 2025/9/20 5:10:25

渗透测试方向的就业前景怎么样？

互联网各领域资料分享专区(不定期更新)&#xff1a; Sheet 前言 渗透测试作为网络安全领域的重要分支&#xff0c;近年来就业前景持续向好&#xff0c;尤其在数字化转型加速、安全威胁加剧的背景下&#xff0c;市场需求显著增长。以下是详细分析&#xff1a; 一、市场需求旺盛 …...

编程日记 2025/9/21 21:14:07

SQL Server：查看当前连接数和最大连接数

目录标题 **1. 查看当前连接数****使用系统视图****使用动态管理视图** **2. 查看最大连接数****通过配置选项****通过服务器属性** **3. 查看连接数的实时变化****4. 设置最大连接数****5. 查看连接的详细信息****6. 使用 SQL Server Management Studio (SSMS)****7. 使用 SQL…...

编程日记 2025/9/20 23:19:24

Windows环境搭建ES集群

搭建步骤 下载安装包 下载链接&#xff1a;https://artifacts.elastic.co/downloads/elasticsearch/elasticsearch-7.17.27-windows-x86_64.zip 解压 解压并复制出3份 es-node1配置 config/elasticsearch.yml cluster.name: xixi-es-win node.name: node-1 path.data: D:\\wor…...

编程日记 2025/9/16 10:40:45

【第15章：量子深度学习与未来趋势—15.3 量子深度学习在图像处理、自然语言处理等领域的应用潜力分析】

一、开篇：为什么我们需要关注这场"量子+AI"的世纪联姻？ 各位技术爱好者们，今天我们要聊的这个话题，可能是未来十年最值得押注的技术革命——量子深度学习。这不是简单的"1+1=2"的物理叠加，而是一场可能彻底改写AI发展轨迹的范式转移。 想象这样一个…...

编程日记 2025/9/19 13:44:28

DeepSeek与ChatGPT：AI语言模型的全面对决

DeepSeek与ChatGPT&#xff1a;AI语言模型的全面对决 引言&#xff1a;AI 语言模型的时代浪潮一、认识 DeepSeek 与 ChatGPT&#xff08;一&#xff09;DeepSeek&#xff1a;国产新星的崛起&#xff08;二&#xff09;ChatGPT&#xff1a;AI 界的开拓者 二、DeepSeek 与 ChatGP…...

编程日记 2025/9/20 9:46:24