MongoDB 部署指南：从 Linux 到 Docker 的全面讲解
一、MongoDB 简介
MongoDB 是一种 NoSQL 数据库，以文档模型存储数据，具备高性能、弹性扩展性和分布式架构等特点，非常适用于高并发和大数据量的场景。本文将从 Linux 和 Docker 环境开始讲解，帮助读者在不同环境下顺利部署 MongoDB。
二、在 Linux (CentOS) 上部署 MongoDB
2.1 安装 MongoDB
在 Linux 上安装 MongoDB 主要通过包管理工具 YUM 进行。以下步骤适用于 CentOS 7/8：
-
配置 MongoDB YUM 源
cat <<EOF | sudo tee /etc/yum.repos.d/mongodb-org-6.0.repo [mongodb-org-6.0] name=MongoDB Repository baseurl=https://repo.mongodb.org/yum/redhat/\$releasever/mongodb-org/6.0/x86_64/ gpgcheck=1 enabled=1 gpgkey=https://www.mongodb.org/static/pgp/server-6.0.asc EOF -
安装 MongoDB
sudo yum install -y mongodb-org -
启动并设置开机自启动
sudo systemctl start mongod sudo systemctl enable mongod -
验证安装
启动后可以使用以下命令检查 MongoDB 服务状态：
sudo systemctl status mongod在终端输入
mongo命令，进入 MongoDB shell，验证是否可以成功连接。
2.2 配置 MongoDB
在 /etc/mongod.conf 中可以进行基本配置：
-
数据存储路径：
storage: dbPath: /var/lib/mongo -
网络配置：
修改绑定 IP 地址，允许外部访问：
net: bindIp: 0.0.0.0 port: 27017
完成配置后，重启 MongoDB：
sudo systemctl restart mongod
三、在 Docker 中部署 MongoDB
使用 Docker 部署 MongoDB 可以简化安装流程，并能方便地进行环境隔离。
3.1 拉取 MongoDB 镜像
docker pull mongo:6.0
3.2 启动 MongoDB 容器
通过以下命令启动 MongoDB 容器，挂载数据目录，并设置容器名称和网络端口：
docker run -d --name mongodb \
-p 27017:27017 \
-v /mydata/mongo:/data/db \
-e MONGO_INITDB_ROOT_USERNAME=admin \
-e MONGO_INITDB_ROOT_PASSWORD=admin123 \
mongo:6.0
3.3 配置挂载 HTML 数据实时刷新
为了在 Docker 中实时挂载 HTML 等静态文件，可以通过 Docker 的挂载机制来完成：
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创建挂载目录：
mkdir -p /mydata/html -
运行 MongoDB 并挂载 HTML 文件：
docker run -d --name mongodb \ -p 27017:27017 \ -v /mydata/html:/usr/share/nginx/html \ mongo:6.0
这样，在 /mydata/html 中的内容会映射到 MongoDB 容器中，可以在更新数据时实时反映。
四、集群环境下的 MongoDB 部署
MongoDB 集群部署适用于高可用场景。主要部署方式包括副本集（Replica Set）和分片（Sharding）。
4.1 副本集（Replica Set）配置
副本集是 MongoDB 内置的高可用方案，通过多个节点实现数据复制，避免单点故障。每个副本集由一个主节点（Primary）和一个或多个从节点（Secondary）组成。
配置步骤：
假设需要搭建一个三节点副本集，其中 mongodb0 为主节点，mongodb1 和 mongodb2 为从节点。
1. 安装 MongoDB 并配置 mongod.conf 文件
在每台服务器上进行 MongoDB 的安装。完成安装后，在每个节点的 mongod.conf 文件中设置副本集名称。
在 /etc/mongod.conf 中添加以下内容：
# 副本集配置
replication:
replSetName: "rs0" # 副本集名称，三台服务器的名称保持一致
2. 启动 MongoDB 实例
在每台服务器上启动 MongoDB 服务：
sudo systemctl start mongod
3. 初始化副本集
进入任意一台 MongoDB 节点（如 mongodb0）的 MongoDB Shell，并初始化副本集。
mongo --host mongodb0.example.net --port 27017
执行以下代码以初始化副本集：
rs.initiate({
_id: "rs0", // 副本集名称
members: [
{ _id: 0, host: "mongodb0.example.net:27017" }, // 主节点
{ _id: 1, host: "mongodb1.example.net:27017" }, // 从节点1
{ _id: 2, host: "mongodb2.example.net:27017" } // 从节点2
]
})
4. 验证副本集配置
执行以下命令，查看副本集状态：
rs.status()
在输出信息中可以看到副本集的各个节点状态，包括主节点和从节点的同步情况。至此，三节点副本集已完成配置，实现了数据冗余和高可用性。
4.2 分片集群（Sharding Cluster）配置
分片集群主要用于解决 MongoDB 在大数据量或高并发环境下的性能瓶颈。分片集群通过将数据拆分成块，并分布在不同的分片节点上，从而实现数据和负载的分布式管理。
分片集群通常包含三种角色：
- 路由（Router）节点：客户端连接入口，用于路由请求。
- 配置服务器（Config Server）：存储分片信息。
- 分片服务器（Shard Server）：存储数据并执行查询。
配置步骤：
假设我们有三台服务器用于路由节点和配置服务器，另外有三台用于存储分片。
1. 配置和启动配置服务器（Config Server）
在配置服务器上进行以下配置。在 /etc/mongod.conf 文件中指定 configsvr 模式和配置数据存储路径。
# 配置服务器配置
sharding:
clusterRole: "configsvr" # 声明该节点为配置服务器
storage:
dbPath: /var/lib/mongo/config # 配置数据存储路径
启动配置服务器：
sudo systemctl start mongod
2. 配置和启动分片服务器（Shard Server）
在分片服务器上进行以下配置。在 /etc/mongod.conf 文件中指定 shardsvr 模式和分片数据存储路径。
# 分片服务器配置
sharding:
clusterRole: "shardsvr" # 声明该节点为分片服务器
storage:
dbPath: /var/lib/mongo/shard # 分片数据存储路径
启动分片服务器：
sudo systemctl start mongod
3. 配置和启动路由节点（Router Node）
路由节点通过 mongos 服务充当客户端的路由器。以下配置需要连接到配置服务器。
mongos --configdb "rs0/mongodb0.example.net:27019,mongodb1.example.net:27019,mongodb2.example.net:27019" --bind_ip_all --port 27017
此命令会启动一个 mongos 实例，连接到上述三个配置服务器，使客户端可以通过 mongos 实例访问分片集群。
4. 启用分片和创建分片集合
使用 mongos 连接 MongoDB Shell，并启用数据库和集合的分片：
sh.enableSharding("myDatabase") // 启用数据库的分片功能
sh.shardCollection("myDatabase.myCollection", { shardKey: 1 }) // 定义集合的分片键
分片键 shardKey 选择会影响分片分布和性能，应根据查询特点选择合适的字段作为分片键。
5. 验证分片集群配置
可以通过以下命令查看分片状态：
sh.status()
输出的分片信息将显示所有分片、分布在不同节点的数据块、路由节点和配置服务器信息，验证分片集群配置是否正确。