Что такое replica set и для чего он нужен?

Реплика сет в MongoDB — это группа из нескольких серверов (узлов, members) MongoDB, которые совместно хранят идентичные наборы данных. Он обеспечивает высокую доступность и отказоустойчивость.

Ключевые компоненты:

• Primary: Один узел, который принимает все операции записи.
• Secondaries: Один или несколько узлов, которые реплицируют данные с primary и могут обрабатывать операции чтения.
• Arbiter (опционально): Узел, который не хранит данные, а участвует только в выборах primary в случае сбоя.

Основные цели использования:

• Высокая доступность: Если primary узел выходит из строя, secondaries автоматически избирают нового primary, обеспечивая непрерывную работу.
• Отказоустойчивость: Данные дублируются на нескольких узлах, минимизируя риск потери данных при сбое одного узла.
• Распределённое чтение: Операции чтения могут быть распределены между secondary узлами, увеличивая пропускную способность.
• Восстановление данных: Реплика сет упрощает восстановление данных после сбоя.

Процесс работы: операции записи сначала применяются к primary, затем асинхронно реплицируются на secondaries через oplog (операционный лог).

Пример конфигурации (инициализация реплика сета):

// Подключаемся к MongoDB как обычно
// ...
rs.initiate({
  _id: "myReplicaSet", // Имя реплика сета
  members: [
    { _id: 0, host: "mongo1.example.com:27017" }, // Primary
    { _id: 1, host: "mongo2.example.com:27017" }, // Secondary
    { _id: 2, host: "mongo3.example.com:27017", priority: 0, votes: 1 } // Arbiter
  ]
})

Таблица ролей узлов:

* Чтение из secondary можно настроить с помощью политик чтения.