背景

最近有个环境做信创改造，使用的改造方案是新旧两套环境互换 IP，从而可以避免新环境重新开各种网络策略的问题。

由于新环境已经下线 MongoDB 改用公司自研数据库，而迁移数据后有个事情需要从原 MongoDB 中割接数据，因此需要重新启动老环境的 MongoDB。

但是老环境和新环境已经互换了 IP，因此 MongoDB 集群是无法正常运行的，需要做些处理。本篇博客记录一下在集群主机 IP 变更之后如何恢复 MongoDB 的集群状态和数据。

解决方案

由于公司的产品之前使用的 MongoDB 版本是 3.x，后面才升级到 4.x 的，而关于变更 IP 后恢复集群状态在这两个版本中的操作是有区别的，本次操作的集群 MongoDB 版本是 3.x，但是方案还是提前准备到了两个版本的不同操作方案。

执行集群恢复操作前需要知道的事情：

  1. 虽然主机 IP 修改了，但是每个节点还是可以正常登录 MongoDB
  2. 由于主机 IP 变更，集群状态是异常的，也就是没有主从状态，因此无法执行一些查询操作更不用说写入操作
  3. MongoDB 集群状态异常，也就无法被其他服务调用

MongoDB 3.x 操作步骤

1. root 用户登录主库

使用 root 用户登录集群的主库节点，并且直接切换到 admin 库：

cd /usr/local/mongodb && ./bin/mongo -uroot -p${pwd} --authenticationDatabase admin

2. 更新集群配置

在集群创建的时候，集群 IP 是以注册的形式初始化的，因此只需要更新这种注册信息即可。

先执行 rs.conf() 命令查看一下当前的集群配置信息，可以看到类似的信息：

{
        "_id" : "mymongo",
        "members" : [
                {
                        "_id" : 0,
                        "host" : "192.168.110.216:27017",
                        "priority" : 2
                },
                {
                        "_id" : 1,
                        "host" : "192.168.110.217:27017",
                        "priority" : 1
                },
                {
                        "_id" : 2,
                        "host" : "192.168.110.218:27017",
                        "arbiterOnly" : true
                }
        ]
}

此时执行命令来更新 members 中的每个 host 字段即可：

cfg = rs.conf()
cfg.members[0].host = "xx.xx.xx.166:27017"
cfg.members[1].host = "xx.xx.xx.167:27017"
cfg.members[2].host = "xx.xx.xx.168:27017"
rs.reconfig(cfg)

修改前后的 IP 和节点的角色要对应上，执行完成后可以执行 rs.status() 查看集群状态，状态正常就操作完成了，其他节点不需要进行操作。

MongoDB 4.x 操作步骤

MongoDB 4.x 版本直接登录主库去修改配置是不生效的，需要删除 local 库重新注册集群。

1. 停止所有节点，并注释相关配置

首先，停掉集群的所有节点的 MongoDB 服务，包括仲裁节点。

然后，修改 MongoDB 的配置文件 conf/mongodb.yaml ，开启免密认证和非复制模式启动（经过验证不开免密认证会进不去local库），具体操作就是在配置文件中的 security 部分和 replication 部分加上注释，如下：

# systemLog 部分定义了 MongoDB 的日志设置
systemLog:
    destination: file
    path: "/var/log/mongodb/mongod.log"
    logAppend: true

# processManagement 部分定义了 MongoDB 进程管理设置
processManagement:
    fork: true

# net 部分定义了 MongoDB 的网络设置
net:
    port: 27017
    bindIp: "0.0.0.0"
    unixDomainSocket:
       enabled: true
       pathPrefix: "/usr/local/mongodb4/"

# storage 部分定义了 MongoDB 存储引擎和数据存储设置
storage:
   dbPath: "/data/mongodb/data"
   journal:
       enabled: true
   engine: "wiredTiger"
   wiredTiger:
       engineConfig:
           cacheSizeGB: 1

# security 部分定义了 MongoDB 的安全设置
#security:
#    authorization: "enabled"
#    keyFile: "/usr/local/mongodb4/conf/replset.key"

# replication 部分定义了 MongoDB 副本集的配置
#replication:
#    replSetName: "mymongo"

2. 启动所有节点，删除 local 库

启动所有节点（此时相当于每个节点独立启动，非复制集模式），包括仲裁，使用 root 用户登录：

cd /usr/local/mongodb && ./bin/mongo -uroot -p${pwd} --authenticationDatabase admin

等了后进入 local 库，并删除整个库：

use local
db.dropDatabase()

3. 还原配置，重启所有节点

首先还原之前注释的 conf/mongodb.yaml 中的内容：

# security 部分定义了 MongoDB 的安全设置
security:
    authorization: "enabled"
    keyFile: "/usr/local/mongodb4/conf/replset.key"

# replication 部分定义了 MongoDB 副本集的配置
replication:
    replSetName: "mymongo"

然后重启每个节点，包括仲裁，此时节点相当于又以集群模式在运行，只不过目前还没有进行集群信息注册。

4. 重新注册集群信息，初始化复制集

登录到主库节点执行以下命令。

（1）初始化配置，并添加主库节点 IP 信息：

rs.initiate()
conf=rs.conf()
conf.members[0].host='xx.xx.xx.166:27017'
rs.reconfig(conf)

（2）添加从节点信息：

rs.add({_id:1,host:'xx.xx.xx.167:27017',priority:1})

（3）添加仲裁节点：

rs.addArb("xx.xx.xx.168:27017")

执行完成后可以执行 rs.status() 查看集群状态，状态正常就操作完成了。

总结

当 MongoDB 的集群主机 IP 发生变换，要恢复集群状态，在 MongoDB 3.x 和 4.x 版本要执行的操作是不同的，但是本质是一样的，就是变更注册的集群信息。3.x 中可以直接登录主节点进行配置的变更，而 4.x 中需要先删除之前注册的信息然后重新注册集群信息。

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