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您可以通過控制臺(tái)下載MongoDB實(shí)例的物理備份數(shù)據(jù)。本文介紹如何將MongoDB物理備份中的數(shù)據(jù)恢復(fù)至本地自建的MongoDB數(shù)據(jù)庫中。

前提條件

實(shí)例類型為副本集。
實(shí)例存儲(chǔ)類型為本地盤版。
實(shí)例未開啟TDE功能。
實(shí)例的存儲(chǔ)引擎為WiredTiger或RocksDB。如果實(shí)例的存儲(chǔ)引擎為TerarkDB ，請(qǐng)使用邏輯備份恢復(fù)至自建數(shù)據(jù)庫。
說明
- 您可以在控制臺(tái)的基本信息頁面中查看實(shí)例的存儲(chǔ)引擎。
- 實(shí)例的存儲(chǔ)引擎為RocksDB時(shí)，您需要自行編譯安裝帶有RocksDB存儲(chǔ)引擎的MongoDB應(yīng)用程序。

數(shù)據(jù)庫版本要求

云數(shù)據(jù)庫MongoDB版實(shí)例的版本必須對(duì)應(yīng)自建MongoDB數(shù)據(jù)庫的版本。二者之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下：


MongoDB實(shí)例	自建MongoDB數(shù)據(jù)庫
3.2版本	3.2或3.4版本
3.4版本	3.4版本
4.0版本	4.0版本
4.2版本	4.2版本

物理備份文件格式說明


物理備份文件格式	文件后綴	說明
tar格式	.tar.gz	2019年03月26日之前創(chuàng)建的實(shí)例，物理備份文件格式為tar。
xbstream格式	_qp.xb	2019年03月26日及之后創(chuàng)建的實(shí)例，物理備份文件格式為xbstream。說明由于Windows暫未支持解壓此文件所需的percona-xtrabackup工具，因此xbstream格式僅限Linux系統(tǒng)中解壓使用。

說明上述兩種格式的文件，對(duì)應(yīng)的解壓操作有所不同，詳情請(qǐng)參見步驟二：下載及解壓物理備份文件。

演示環(huán)境說明

以下演示所用的服務(wù)器為阿里云ECS實(shí)例，鏡像為Ubuntu 16.04（64位），創(chuàng)建方法請(qǐng)參見創(chuàng)建ECS實(shí)例。

說明

該服務(wù)器已安裝對(duì)應(yīng)版本的MongoDB，安裝方法請(qǐng)參見MongoDB官方文檔。
該服務(wù)器已對(duì)MongoDB配置環(huán)境變量，執(zhí)行命令時(shí)無需再輸入可執(zhí)行文件的路徑。
該服務(wù)器將/test/mongo/data作為MongoDB物理恢復(fù)操作的數(shù)據(jù)庫所在目錄。
該服務(wù)器將/test/mongo/data1和/test/mongo/data2作為副本集節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫目錄。
在該服務(wù)器中執(zhí)行本文中提供的多行命令時(shí)，最后一行命令需要手動(dòng)按回車鍵執(zhí)行。

步驟一：配置環(huán)境變量

對(duì)自建庫環(huán)境中的MongoDB配置環(huán)境變量，避免執(zhí)行命令時(shí)繁瑣的路徑輸入步驟。在執(zhí)行此步驟前，請(qǐng)確認(rèn)您已安裝MongoDB。

說明如您已對(duì)MongoDB配置過環(huán)境變量，請(qǐng)?zhí)^這一步進(jìn)入步驟二：下載及解壓物理備份文件。

執(zhí)行如下命令打開Linux系統(tǒng)的profile環(huán)境變量文件。
```
sudo vi /etc/profile
```
鍵盤輸入i進(jìn)入編輯模式，在最后一行輸入如下格式的內(nèi)容：
```
export PATH=$PATH:/<MongoDB服務(wù)端路徑>/bin
```
示例：
```
export PATH=$PATH:/test/mongo/bin
```
說明本示例中，MongoDB服務(wù)端的路徑為/test/mongo/bin，請(qǐng)根據(jù)您的實(shí)際情況配置路徑。
按Esc鍵退出編輯模式，鍵盤輸入:wq保存并退出。
執(zhí)行如下命令使新更改的環(huán)境變量文件生效：
```
source /etc/profile
```

步驟二：下載及解壓物理備份文件

下載MongoDB物理備份文件，您可以通過如下命令進(jìn)行下載。
```
wget -c '<數(shù)據(jù)備份文件外網(wǎng)下載地址>' -O <自定義文件名>.<后綴>
```
說明請(qǐng)根據(jù)下載文件的類型，確保文件后綴名為.tar.gz或_qp.xb。
執(zhí)行如下命令在/test/mongo/中新建一個(gè)data目錄，并將下載的MongoDB物理備份文件移動(dòng)到/test/mongo/data/目錄中。
```
mkdir -p /test/mongo/data && mv <物理備份文件名.后綴> /test/mongo/data
```
對(duì)物理備份文件執(zhí)行解壓操作。
- 當(dāng)下載的物理備份文件后綴為.tar.gz時(shí)，例如文件名為hins20190412.tar.gz時(shí)，請(qǐng)使用下述方法解壓。
```
cd /test/mongo/data/ && tar xzvf hins20190412.tar.gz 
```
- 當(dāng)下載的物理備份文件后綴為_qp.xb時(shí)，例如文件名為hins20190412_qp.xb，請(qǐng)使用下述方法解壓。
  1. 安裝percona-xtrabackup工具和qpress軟件包。詳情請(qǐng)參見PERCONA XtraBackup官網(wǎng)上的安裝步驟。
  2. 解壓物理備份文件，例如數(shù)據(jù)庫備份文件名為hins20190412_qp.xb。
```
# 進(jìn)入文件所在目錄。
cd /test/mongo/data/
# 解包。
cat hins20190412_qp.xb | xbstream -x -v
# 解壓物理備份文件。
innobackupex --decompress --remove-original /test/mongo/data
```

步驟三：以單節(jié)點(diǎn)模式恢復(fù)MongoDB物理備份的數(shù)據(jù)

執(zhí)行如下命令在/test/mongo文件夾中新建配置文件mongod.conf。
```
touch /test/mongo/mongod.conf
```

在命令行中輸入vi /test/mongo/mongod.conf打開mongod.conf文件，鍵盤輸入i開啟編輯模式。

根據(jù)云數(shù)據(jù)庫MongoDB版的存儲(chǔ)引擎選擇啟動(dòng)的配置模板，您可以將其復(fù)制到mongod.conf文件中。

說明配置文件設(shè)置了啟動(dòng)模式為單節(jié)點(diǎn)模式并開啟認(rèn)證功能。

WiredTiger存儲(chǔ)引擎

systemLog:
    destination: file
    path: /test/mongo/mongod.log
    logAppend: true
security:
    authorization: enabled
storage:
    dbPath: /test/mongo/data
    directoryPerDB: true
net:
    port: 27017
    unixDomainSocket:
        enabled: false
processManagement:
    fork: true
    pidFilePath: /test/mongo/mongod.pid

說明云數(shù)據(jù)庫MongoDB默認(rèn)使用的是WiredTiger存儲(chǔ)引擎，并且開啟了directoryPerDB選項(xiàng)，因此配置中指定了這個(gè)選項(xiàng)。

RocksDB存儲(chǔ)引擎

systemLog:
    destination: file
    path: /test/mongo/logs/mongod.log
    logAppend: true
security:
    authorization: enabled?
storage:
    dbPath: /test/mongo/data
        engine: rocksdb
net:
    port: 27017
    unixDomainSocket:
        enabled: false
processManagement:
    fork: true
    pidFilePath: /test/mongo/mongod.pid

按Esc鍵退出編輯模式，鍵盤輸入:wq保存并退出。
指定新建的配置文件mongod.conf來啟動(dòng)MongoDB。
```
mongod -f /test/mongo/mongod.conf
```
等待啟動(dòng)完成后，執(zhí)行如下命令登錄MongoDB數(shù)據(jù)庫，進(jìn)入Mongo Shell。
```
mongo --host 127.0.0.1 -u <username> -p <password> --authenticationDatabase admin
```
說明：
- <username>：該MongoDB實(shí)例的數(shù)據(jù)庫賬號(hào)，默認(rèn)為root。
- <password>：該數(shù)據(jù)庫賬號(hào)對(duì)應(yīng)的密碼。
  說明如果您的密碼中包含特殊字符，則需要使用英文單引號(hào)（'）包裹密碼，如：'test123!@#'。否則可能會(huì)登錄失敗。
在Mongo Shell中，執(zhí)行show dbs查詢當(dāng)前本地MongoDB中所有的數(shù)據(jù)庫，以驗(yàn)證是否恢復(fù)成功。
至此恢復(fù)工作已成功完成，您可以在Mongo Shell中執(zhí)行exit命令退出Mongo Shell。

步驟四：副本集模式啟動(dòng)MongoDB數(shù)據(jù)庫

云數(shù)據(jù)庫MongoDB的物理備份默認(rèn)帶有原實(shí)例的副本集配置。啟動(dòng)時(shí)需以單節(jié)點(diǎn)模式啟動(dòng)，否則可能無法訪問。

如需以副本集模式啟動(dòng)，需要先以單節(jié)點(diǎn)模式恢復(fù)MongoDB數(shù)據(jù)，再按照以下步驟執(zhí)行：

在命令行中通過服務(wù)器的Mongo Shell使用test用戶登錄MongoDB數(shù)據(jù)庫。
```
mongo --host 127.0.0.1 -u test -p <test用戶密碼> --authenticationDatabase admin
```
說明如果您的密碼中包含特殊字符，則需要使用英文單引號(hào)（'）包裹密碼，如：'test123!@#'。否則可能會(huì)登錄失敗。

登錄成功后，執(zhí)行下方代碼框中的命令完成如下動(dòng)作：

在admin庫中創(chuàng)建一個(gè)臨時(shí)用戶，賦予該用戶臨時(shí)的local庫讀寫權(quán)限。
切換至臨時(shí)用戶移除local庫中原有副本集配置。
切換回test用戶刪除臨時(shí)用戶和臨時(shí)權(quán)限。
說明請(qǐng)將下列代碼中的<test用戶密碼>部分替換成您test用戶的密碼后再執(zhí)行。

use admin
db.runCommand({
    createRole: "tmprole",
    roles: [
        {
            role: "test",
            db: "admin"
        }
    ],
    privileges: [
        {
            resource: {
                db: 'local',
                collection: 'system.replset'
            },
            actions: [
                'remove'
            ]
        }
    ]
})
db.runCommand({
    createUser: "tmpuser",
    pwd: "tmppwd",
    roles: [
        'tmprole'
    ]
})
db.auth('tmpuser','tmppwd')
use local
db.system.replset.remove({})
use admin
db.auth('test','<test用戶密碼>')
db.dropRole('tmprole')
db.dropUser('tmpuser')

執(zhí)行如下命令關(guān)閉MongoDB服務(wù)并退出Mongo Shell。
```
use admin
db.shutdownServer()
exit
```
創(chuàng)建副本集認(rèn)證文件。
如需以副本集模式啟動(dòng)MongoDB，您需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)key文件作為每個(gè)副本集節(jié)點(diǎn)之間的認(rèn)證文件。
1. 執(zhí)行如下命令在mongo目錄下創(chuàng)建keyFile文件夾作為認(rèn)證文件的目錄，并在該目錄中創(chuàng)建一個(gè)key文件。
```
mkdir -p /test/mongo/keyFile && touch /test/mongo/keyFile/mongodb.key
```
2. 執(zhí)行vi /test/mongo/keyFile/mongodb.key打開mongodb.key文件，按鍵盤上的i進(jìn)入編輯模式，輸入加密內(nèi)容。例如：
```
MongoDB Encrypting File
```
  說明加密內(nèi)容有如下幾個(gè)限制
  - 長(zhǎng)度必須在6~1024個(gè)字符之間。
  - 只能包含base64編碼中的字符。
  - 不能包含等號(hào)（=）。
3. 按Esc鍵退出編輯模式，輸入:wq保存并退出文件。
4. 在命令行中執(zhí)行如下命令將認(rèn)證文件的權(quán)限修改為400，保證該文件內(nèi)容僅對(duì)該文件所有者可見。
```
sudo chmod 400 /test/mongo/keyFile/mongodb.key
```
說明此認(rèn)證文件將應(yīng)用于所有副本集節(jié)點(diǎn)。
通過下列步驟為副本集準(zhǔn)備兩個(gè)空的節(jié)點(diǎn)。
1. 執(zhí)行如下命令復(fù)制兩份mongod.conf文件分別作為另外兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的啟動(dòng)配置文件。
```
cp /test/mongo/mongod.conf /test/mongo/mongod1.conf && cp /test/mongo/mongod.conf /test/mongo/mongod2.conf
```
2. 執(zhí)行如下命令分別為另外兩個(gè)節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建數(shù)據(jù)目錄。
```
mkdir -p /test/mongo/data1 && mkdir -p /test/mongo/data2
```
分別通過下列指示修改各節(jié)點(diǎn)的配置文件：
- 執(zhí)行vi /test/mongo/mongod.conf打開節(jié)點(diǎn)1的配置文件，并按照如下內(nèi)容修改完成后保存退出。
```
systemLog:
    destination: file
    path: /test/mongo/mongod.log
    logAppend: true
security:
    authorization: enabled
    keyFile: /test/mongo/keyFile/mongodb.key
storage:
    dbPath: /test/mongo/data
    directoryPerDB: true
net:
    bindIp: 127.0.0.1
    port: 27017
    unixDomainSocket:
        enabled: false
processManagement:
    fork: true
    pidFilePath: /test/mongo/mongod.pid
replication:
    replSetName: "rs0"
```
- 執(zhí)行vi /test/mongo/mongod1.conf打開節(jié)點(diǎn)2的配置文件，并按照如下內(nèi)容修改完成后保存退出。
```
systemLog:
    destination: file
    path: /test/mongo/mongod1.log
    logAppend: true
security:
    authorization: enabled
    keyFile: /test/mongo/keyFile/mongodb.key
storage:
    dbPath: /test/mongo/data1
    directoryPerDB: true
net:
    bindIp: 127.0.0.1
    port: 27018
    unixDomainSocket:
        enabled: false
processManagement:
    fork: true
    pidFilePath: /test/mongo/mongod1.pid
replication:
    replSetName: "rs0"
```
- 執(zhí)行vi /test/mongo/mongod2.conf打開節(jié)點(diǎn)3的配置文件，并按照如下內(nèi)容修改完成后保存退出。
```
systemLog:
    destination: file
    path: /test/mongo/mongod2.log
    logAppend: true
security:
    authorization: enabled
    keyFile: /test/mongo/keyFile/mongodb.key
storage:
    dbPath: /test/mongo/data2
    directoryPerDB: true
net:
    bindIp: 127.0.0.1
    port: 27019
    unixDomainSocket:
        enabled: false
processManagement:
    fork: true
    pidFilePath: /test/mongo/mongod2.pid
replication:
    replSetName: "rs0"
```
說明各重要參數(shù)說明如下：
- systemLog.path下的path：當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的MongoDB日志文件路徑，
- dbpath：當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的MongoDB數(shù)據(jù)文件路徑。
- pidFilePath：當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的MongoDB的PID文件（記錄進(jìn)程ID的文件）路徑。
- keyFile：副本集認(rèn)證文件路徑，所有節(jié)點(diǎn)必須使用同一個(gè)認(rèn)證文件。
- bindIp：當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的IP地址。如果是在同一臺(tái)服務(wù)器上部署副本集，所有節(jié)點(diǎn)可采用相同的IP地址。
- port：當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的端口號(hào)。如果是在同一臺(tái)服務(wù)器上部署副本集，所有節(jié)點(diǎn)應(yīng)采用不同的端口號(hào)。
- replication：副本集配置。
- replSetName：設(shè)置副本集的名稱。

執(zhí)行如下命令啟動(dòng)3個(gè)節(jié)點(diǎn)。

mongod -f /test/mongo/mongod.conf && mongod -f /test/mongo/mongod1.conf && mongod -f /test/mongo/mongod2.conf

等待啟動(dòng)完成后，使用test賬號(hào)登錄MongoDB數(shù)據(jù)庫。
```
mongo --host 127.0.0.1 -u test -p <test賬號(hào)的密碼> --authenticationDatabase admin
```
說明如果您的密碼中包含特殊字符，則需要使用英文單引號(hào)（'）包裹密碼，如：'test123!@#'。否則可能會(huì)登錄失敗。
在Mongo Shell中通過如下命令將上述步驟中創(chuàng)建的副本集成員節(jié)點(diǎn)加入副本集并初始化。
```
rs.initiate( {
   _id : "rs0",
   version : 1,
   members: [
      { _id: 0, host: "127.0.0.1:27017" , priority : 1},
      { _id: 1, host: "127.0.0.1:27018" , priority : 0},
      { _id: 2, host: "127.0.0.1:27019" , priority : 0}
   ]
})
```
初始化成功示例：
說明此步驟使用rs.initiate()命令進(jìn)行操作，詳細(xì)命令用法請(qǐng)參見MongoDB官方文檔rs.initiate()命令介紹。
執(zhí)行成功后，新加入的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)將會(huì)與主節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)同步，注意此過程的耗時(shí)根據(jù)備份文件的大小會(huì)有較大差異。等待數(shù)據(jù)同步完成后，副本集模式啟動(dòng)完成。
通過如下步驟驗(yàn)證是否啟動(dòng)成功。
1. 執(zhí)行exit退出Mongo Shell。
2. 執(zhí)行如下命令重新登錄MongoDB數(shù)據(jù)庫。
```
mongo -u <username> -p <password> --authenticationDatabase admin
```
  說明：
  - <username>：該MongoDB實(shí)例的數(shù)據(jù)庫賬號(hào)，默認(rèn)為root。
  - <password>：該數(shù)據(jù)庫賬號(hào)對(duì)應(yīng)的密碼。
    說明如果您的密碼中包含特殊字符，則需要使用英文單引號(hào)（'）包裹密碼，如：'test123!@#'。否則可能會(huì)登錄失敗。
3. 觀察Mongo Shell命令行左側(cè)，顯示<副本集名稱>:PRIMARY>即代表副本集模式啟動(dòng)成功。

常見問題

Q：為什么我使用指定的mongod.conf配置文件啟動(dòng)自建數(shù)據(jù)庫報(bào)錯(cuò)？

A：常見原因如下：

您可能在指定mongod.conf配置文件之前已經(jīng)啟動(dòng)過一次數(shù)據(jù)庫，導(dǎo)致data目錄下自動(dòng)生成了storage.bson文件。只需要移走這個(gè)文件并重新指定mongod.conf配置文件啟動(dòng)數(shù)據(jù)庫即可。
當(dāng)前系統(tǒng)中可能已經(jīng)有正在執(zhí)行中的mongod進(jìn)程，您可以通過ps -e | grep mongod命令查詢到mongod的進(jìn)程ID，并通過kill <進(jìn)程ID>命令關(guān)閉mongod進(jìn)程并重新指定mongod.conf配置文件啟動(dòng)數(shù)據(jù)庫即可。
您可能沒有在mongod.conf配置文件中指定正確的systemLog.path日志路徑。請(qǐng)確保指定的路徑存在并且必須指定日志文件的名稱。如：path: /<日志文件路徑>/<日志文件名稱>.log。

Q：為什么我使用指定的mongod.conf配置文件啟動(dòng)副本集模式報(bào)錯(cuò)？

A：您可能沒有將指定的keyFile認(rèn)證文件的權(quán)限修改為600。請(qǐng)?jiān)诿钚兄型ㄟ^sudo chmod 600 <keyFile文件路徑>修改權(quán)限后重新嘗試即可。

Q：為什么通過副本集模式啟動(dòng)MongoDB數(shù)據(jù)庫后系統(tǒng)變得很卡？

A：因?yàn)閱?dòng)完成后系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)開始同步Primary節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)到其他節(jié)點(diǎn)，等待數(shù)據(jù)同步完成即可。

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