X86架构迁移ARM/鲲鹏架构方案之--不停机Mongodb数据库迁移

1.前言

Mongodb是内存型的非关系型数据库，可以支持海量的数据存储，特别是在大数据量的查询性能方面，比传统的数据库有较大的优势。和上一篇文章中同样的原因，也需要迁移到鲲鹏架构的服务器中。

2.迁移方案

2.1 原理

使用Mongodb副本集的方式进行不停机的数据迁移，多个Mongodb实例构成一个副本集，每个副本集有一个主节点和若干个副本节点，应用对主节点的数据修改都会同步给副本节点。在现有的3节点X86架构Mongodb副本集上，加入多个Arm架构的Mongodb实例，在完成数据同步后，依次对X86架构的副本集进行停机，最终使用3台Arm架构的Mongodb实例代替原先的3台X86架构的Mongodb实例，从而实现了不停机的数据迁移。

2.2 优点

迁移过程平滑，随时可以终止，不会造成业务中断等影响。

2.3 迁移步骤

步骤1：在ARM架构服务器上安装和X86架构同样版本的Mongodb实例。

步骤2：把原先X86架构下的Mongodb副本集密钥文件keyFile复制到ARM架构下同样的位置，设置该文件的权限，参考命令如下（假设文件名为auth.key，docker用户为systemd-coredump）：

chown systemd-coredump:systemd-coredump auth.key

chmod 600 auth.key

步骤3：配置新的Mongodb实例，以副本集形式启动Mongodb，指定keyFile（假设文件名为auth.key），参考命令如下：

mongod --replSet rs --keyFile /etc/auth.key

如果使用Docker Composer，docker-compose.yaml添加启动命令：

command: mongod --replSet rs --keyFile /etc/auth.key

步骤4：启动ARM实例，然后登录副本集的主库，添加ARM架构实例作为新节点，添加时设置优先级和投票权都为0，参考命令如下：

rs.add( { host: "ip:port", priority: 0, votes: 0 } )

步骤5：等待新加入的Mongodb节点从主库同步数据，加入副本集的节点开始状态为STARTUP2，同步完成变为SECONDARY，可以通过如下的命令查看节点的状态：

rs.status()

        步骤6：新节点同步完毕，修改优先级和投票权，参考命令如下：

var cfg = rs.conf()

cfg.members[3].priority = 1

cfg.members[3].votes = 1

rs.reconfig(cfg)

      修改完毕后使用rs.config()()检查最新节点配置，确保修改成功，这样新节点就加入了副本集并开始提供服务。

        步骤7：观察系统运行一段时间（比如24小时），确保新的节点可以持续正常提供服务。

        步骤8：重复过程1到过程4，把剩下的两个ARM节点加入到副本集。

        步骤9：依次对X86架构节点进行停机下线，该过程可以持续几天时间，比如每天下线一个节点，确保从X86架构到ARM架构的平稳过度。

        步骤10：最终下线所有X86节点，从而完成Mongodb数据库的不停机迁移。

2.4 迁移周期

主要时间在新加的ARM架构副本集的搭建及数据同步上，该过程不影响业务的正常运行，在不停机的情况下，根据数据量不同一般几十分钟到几个小时即可完成数据同步。考虑到服务器和应用程序的安装和调试，根据软硬件环境和网络情况，整个迁移周期在三个工作日以内。

2.5 注意事项

1. 首先选择对业务影响较小的数据库进行迁移，迁移后运行24小时以上，检查在新架构下有没有异常，无异常再进行其他数据库的迁移。
2. 在迁移前做好数据库物理备份，并且保证X86架构节点在移出副本集后处于随时可用状态。
3. 通知相关的开发、实施、业务处理人员，选择影响较小的时间段进行迁移。

3.备选方案

步骤1：在Arm架构服务器安装同版本的Mongodb数据库

      步骤2：对X86架构数据库进行全量备份，然后在Arm架构数据库恢复该备份。

      步骤3：应用停机，然后对X86架构数据库进行增量备份并复制到Arm架构数据库服务器；

      步骤4：在Arm架构数据库恢复增量备份。

      步骤5：修改应用配置文件（比如nacos）的数据库配置，指向Arm架构数据库，然后启动应用，检查系统是否正常。

      备选方案在ARM架构Mongodb实例和X86架构Mongodb实例无法同时组网时可以使用，正常组网情况下不建议使用。