副本集（含延迟从节点）镜像文档

镜像概述

本镜像提供一个预配置的副本集环境，包含1个主节点（Primary）和1个人为延迟的从节点（Secondary with artificial delay）。延迟从节点通过配置同步延迟参数，模拟主从数据同步过程中的滞后场景，可用于开发、测试环境中验证延迟相关功能及故障处理机制。

核心功能与特性

1. 副本集基础架构

• 包含1个主节点（处理写操作及读请求）和1个从节点（同步主节点数据，仅处理读请求）
• 支持副本集自动初始化，无需手动配置节点间通信

2. 可配置的同步延迟

• 从节点数据同步延迟时间可通过环境变量自定义（默认30秒）
• 延迟机制基于 oplog 同步滞后实现，模拟真实环境中的网络延迟或负载导致的同步延迟

3. 主从故障转移支持

• 集成副本集自动故障转移功能：主节点故障时，从节点可自动提升为主节点（需满足副本集选举条件）
• 延迟从节点默认优先级（priority）设为0，避免在主节点故障时被优先选举（可通过配置调整）

使用场景

1. 开发测试环境

• 模拟生产环境中的主从延迟场景，验证应用在数据不一致状态下的容错能力
• 开发阶段测试读写分离架构中，从节点延迟对读数据一致性的影响

2. 数据恢复演练

• 利用延迟从节点保留历史数据版本，测试误操作后的数据恢复流程（如删除数据后从延迟节点恢复）
• 验证基于时间点的恢复（Point-in-Time Recovery）工具的有效性

3. 延迟相关功能测试

• 测试依赖数据同步时间的功能（如缓存失效策略、分布式锁超时机制）
• 验证延迟告警阈值及监控指标的准确性

使用方法与配置说明

环境变量配置

Docker 快速启动命令

docker run -d \
  --name delayed-replica-set \
  -p 27017:27017 \
  -p 27018:27018 \
  -e REPLICA_SET_NAME=test-rs \
  -e DELAY_SECONDS=60 \  # 设置60秒同步延迟
  -v ./replica-data:/data/db \  # 挂载数据卷持久化数据
  [镜像名称]:[标签]

Docker Compose 配置示例

version: '3.8'
services:
  replica-set:
    image: [镜像名称]:[标签]
    container_name: delayed-replica-set
    ports:
      - "27017:27017"  # 主节点端口映射
      - "27018:27018"  # 延迟从节点端口映射
    environment:
      - REPLICA_SET_NAME=test-rs
      - DELAY_SECONDS=60  # 自定义延迟时间（秒）
      - DATA_VOLUME_PATH=/data/db
    volumes:
      - ./replica-data:/data/db  # 数据持久化卷
    restart: unless-stopped
    networks:
      - replica-network

networks:
  replica-network:
    driver: bridge

验证与使用

1. 连接副本集

通过 MongoDB 客户端连接主节点：

mongo --host localhost --port 27017

2. 查看副本集状态

在 MongoDB 客户端中执行以下命令，验证副本集配置及延迟参数：

rs.status()  // 查看节点状态及角色
rs.conf()    // 查看副本集配置（确认从节点 delay 字段值）

3. 测试延迟同步效果

1. 在主节点插入测试数据：

   use testdb
   db.demo.insertOne({ "timestamp": new Date() })
   

2. 立即在从节点查询数据（应无法立即获取最新记录）：

   mongo --host localhost --port 27018  # 连接从节点
   use testdb
   db.demo.find()  # 延迟时间内无结果，延迟后可查询到数据
   

注意事项

• 环境限制：本镜像仅适用于开发、测试环境，生产环境需根据实际需求调整节点数量、延迟策略及安全配置
• 数据持久化：必须通过挂载卷（volume）实现数据持久化，避免容器重启后数据丢失
• 延迟从节点选举：默认配置下延迟从节点优先级为0，不会参与主节点选举；如需调整，可通过 rs.reconfig() 修改节点优先级参数

常见问题

Q: 如何修改从节点的延迟时间？

A: 可通过两种方式修改：

1. 启动时通过 DELAY_SECONDS 环境变量指定
2. 运行中通过 MongoDB 客户端执行 rs.reconfig() 命令更新配置：

   var config = rs.conf()
   config.members[1].secondaryDelaySecs = 120  // 修改第2个节点（从节点）延迟为120秒
   rs.reconfig(config)
   

Q: 从节点为何无法提升为主节点？

A: 延迟从节点默认优先级（priority）设为0，需将其优先级调整为大于0的值（如1）并重启副本集选举流程。