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故障模拟——通过权重调整实现故障模拟

后端

MongoDB故障模拟是一种常用的测试副本集高可用性的方法。通过权重调整,我们可以模拟出各种故障场景,进而验证副本集是否能够正常工作。

权重调整

权重调整是一种MongoDB内置的故障模拟机制。通过调整副本集成员的权重,我们可以控制成员在副本集中所占的比重。权重较高的成员在副本集中所占的比重较大,因此更有可能成为主节点。权重较低的成员在副本集中所占的比重较小,因此不太可能成为主节点。

故障模拟步骤

  1. 创建一个副本集。
  2. 在副本集中添加至少3个成员。
  3. 调整副本集成员的权重。
  4. 模拟故障。
  5. 验证副本集是否能够正常工作。

故障模拟示例

下面是一个故障模拟的示例。

  1. 创建一个副本集。
mongod --port 27017 --dbpath data/db1
mongod --port 27018 --dbpath data/db2
mongod --port 27019 --dbpath data/db3
  1. 在副本集中添加至少3个成员。
rs.add("localhost:27017")
rs.add("localhost:27018")
rs.add("localhost:27019")
  1. 调整副本集成员的权重。
rs.conf()
{
  "_id" : "rs0",
  "members" : [
    {
      "_id" : 0,
      "host" : "localhost:27017",
      "priority" : 1
    },
    {
      "_id" : 1,
      "host" : "localhost:27018",
      "priority" : 0.5
    },
    {
      "_id" : 2,
      "host" : "localhost:27019",
      "priority" : 0.5
    }
  ]
}
  1. 模拟故障。
mongod --port 27017 --dbpath data/db1 --shutdown
  1. 验证副本集是否能够正常工作。
rs.status()
{
  "ok" : 1,
  "term" : 2,
  "state" : "PRIMARY",
  "heartbeatIntervalMillis" : 2000,
  "members" : [
    {
      "_id" : 0,
      "name" : "localhost:27017",
      "state" : "DOWN",
      "uptime" : 0,
      "optime" : Timestamp(0, 0),
      "electionTime" : Timestamp(0, 0),
      "lastHeartbeat" : Timestamp(0, 0),
      "lastHeartbeatRecv" : Timestamp(0, 0),
      "pingMs" : 0,
      "syncingTo" : "",
      "lastAppliedOpTime" : Timestamp(0, 0),
      "lastAppliedOpTimeDate" : ISODate("1970-01-01T00:00:00Z"),
      "totalDataSize" : 0,
      "storageSize" : 0,
      "votes" : 0,
      "priority" : 1
    },
    {
      "_id" : 1,
      "name" : "localhost:27018",
      "state" : "PRIMARY",
      "uptime" : 99090,
      "optime" : Timestamp(1664748555, 1),
      "electionTime" : Timestamp(1664748555, 1),
      "lastHeartbeat" : Timestamp(1664748555, 1),
      "lastHeartbeatRecv" : Timestamp(1664748555, 1),
      "pingMs" : 0,
      "syncingTo" : "",
      "lastAppliedOpTime" : Timestamp(1664748555, 1),
      "lastAppliedOpTimeDate" : ISODate("2022-10-03T07:15:55Z"),
      "totalDataSize" : 16777216,
      "storageSize" : 16777216,
      "votes" : 2,
      "priority" : 0.5
    },
    {
      "_id" : 2,
      "name" : "localhost:27019",
      "state" : "SECONDARY",
      "uptime" : 99090,
      "optime" : Timestamp(1664748555, 1),
      "electionTime" : Timestamp(1664748555, 1),
      "lastHeartbeat" : Timestamp(1664748555, 1),
      "lastHeartbeatRecv" : Timestamp(1664748555, 1),
      "pingMs" : 0,
      "syncingTo" : "localhost:27018:27017",
      "lastAppliedOpTime" : Timestamp(1664748555, 1),
      "lastAppliedOpTimeDate" : ISODate("2022-10-03T07:15:55Z"),
      "totalDataSize" : 16777216,
      "storageSize" : 16777216,
      "votes" : 1,
      "priority" : 0.5
    }
  ],
  "ok" : 1
}

从上面的输出可以看出,当主节点宕机后,副本集能够自动选举出一个新的主节点,并且数据能够正常复制到新的主节点上。因此,我们可以认为副本集是高可用的。

总结

权重调整是一种常用的MongoDB故障模拟机制。通过调整副本集成员的权重,我们可以模拟出各种故障场景,进而验证副本集是否能够正常工作。本文介绍了如何使用权重调整来进行MongoDB故障模拟。