docker搭建mongodb单节点副本集的实现

背景

在开发中，我们很容易通过docker启动一个普通的mongodb数据库服务。但是有时候为了保持与线上环境一致，或者为了利用mongodb副本集的某些特性，我们需要在本地部署mongodb副本集。副本集往往需要启动多个mongodb服务作为副本集成员，而通常用于开发的笔记本资源比较有限。鉴于此，官方文档给了解决办法，可以直接将一个单节点mongodb服务转换为单节点副本集(standlone replica set)(https://www.mongodb.com/docs/manual/tutorial/convert-standalone-to-replica-set/)

启动步骤

按照官方文档的说明，如果利用docker部署服务，那么依次有如下步骤:

• 第一步, 假如已经存在一个运行中的普通mongodb容器服务。此时，需要关闭服务，并通过指定--replSet参数重启该服务或者重新启动一个新的mongodb容器。

  假如mongodb的服务名及容器名均为mongodb_rs，运行端口映射为27017:27017，副本集名称为rs0，数据存储目录指定为/srv/mongodb/db0，数据卷挂载目录为./data:/srv/mongodb/db0。那么docker-compose.yaml 文件可编写如下:

  version: "3"services:    mongodb_rs:    network_mode: bridge    container_name: mongodb_rs    image: mongo:latest    ports:      - "27017:27017"    restart: always    # environment:    #   MONGO_INITDB_ROOT_USERNAME: username    #   MONGO_INITDB_ROOT_PASSWORD: pwd    command: mongod --port 27017 --replSet rs0 --dbpath /srv/mongodb/db0    volumes:      - ./data:/srv/mongodb/db0

• 第二步，执行如下命令启动mongodb服务

  docker-compose up -d mongodb_rs

• 第三步，进入容器mongosh，执行初始化副本集命令

  docker exec -it mongodb_rs mongo

  # mongoshrs.initiate()# ---# > rs.initiate()# {#	 "info2" : "no configuration specified. Using a default configuration for the set",#	 "me" : "f76081e20602:27017",#	 "ok" : 1# }# rs0:SECONDARY># rs0:PRIMARY>|

• 第四步，退出容器，容器服务正常运行

可能遇到的问题

按照上述步骤执行后，通常情况下容器服务可以正常运行，应用程序可以正常进行连接，到这里基本就成功了。以golang代码测试：

package mainimport (	"context"	"fmt"	"log"	"go.mongodb.org/mongo-driver/bson"	"go.mongodb.org/mongo-driver/mongo"	"go.mongodb.org/mongo-driver/mongo/options")func main() {	clientOpts := options.Client().ApplyURI("mongodb://localhost:27017/?replicaSet=rs0")	client, err := mongo.Connect(context.TODO(), clientOpts)	if err != nil {		log.Fatal(err)	}	colls, _ := client.Database("admin").ListCollectionNames(context.TODO(), bson.M{})	fmt.Printf("colls: %v/n", colls)}// colls: [system.keys system.version]

但是有时候可能会出现本地程序代码无法连接副本集服务，控制台会报类似连接错误的问题，报错的原因在于副本集无法识别成员host。

在单节点副本集下，本机既是主也是从，在容器的mongo shell中可进行查看, members只有一个成员，其name为"f76081e20602:27017", 所以如果你遇到无法连接或者其他类似错误，根本原因在于本地启动的这个副本集无法识别f76081e20602这个host。

rs.status()---rs0:PRIMARY> rs.status(){	"set" : "rs0",	"date" : ISODate("2022-05-06T18:59:21.417Z"),# ...		"members" : [		{			"_id" : 0,			"name" : "f76081e20602:27017",			"health" : 1,			"state" : 1,			"stateStr" : "PRIMARY",			"uptime" : 1433,			"optime" : {				"ts" : Timestamp(1651863555, 1),				"t" : NumberLong(1)			},		# ...		}	],# ...}

解决办法

曾经遇到上述问题，百度csdn上有多篇内容一样的文章，都说这种情况需要将应用程序也通过容器进行启动，并将应用程序与mongdb副本集服务置于同一个docker网络中，就可以正常连接了。这样做确实也可行，但似乎过于麻烦了，有点走歪路的感觉。

从上述内容已经知道是副本集成员host的识别问题，那么在初始化mongodb副本集时，我们可以显式的去指定成员host，不使用默认的副本集配置。具体而言，将启动步骤中的第三步更改为:

• 进入mongosh

  docker exec -it mongodb_rs mongo

• 自定义配置

  # mongoshconf = {   _id : "rs0",   members: [      { _id: 0, host: "<本机ip地址>:27017" },   ]}

• 初始化副本集

  # mongoshrs.initiate(conf)

如此，通过指定成员ip，mongo单节点副本集就可以准确的识别到副本集成员，对于多节点副本集如果出现连接问题，此方法同样适用。