MongoDb进阶实践之九 Mongodb的备份与还原

一、引言

    　　前几天写了MongoDB数据库的聚合。一说到“聚合”，用过关系型数据库的人都应该知道它是一个什么东西，主要是用于对数据分类汇总和统计。大家都知道，做为DBA还有另一个重要的任务，那就是对数据库进行备份，以备当数据库发生损坏的时候，我们可以还原到以前的某个时刻，防止数据的丢失。今天我就来抛砖引玉，简单的说一说MongoDB文档数据库中的“备份-还原”的概念。

二、简介

    　　说起来数据库的“备份-还原”，在RDBMS系统中，都有很好的支持，也有很多选项可以设置，功能强大，也能自动完成大部分的备份功能，只要当初设置好了就可以了。对于MongoDB文档型的数据库来说，情况有一些不一样。在MongoDB中，要想对数据进行备份操作，需要使用脚本来执行命令完成，还原的的工作也是一样的，这是它本身支持的“备份-还原”的工作，相对RDBMS系统来说，要简单很多，不能自动完成。真的不能进行设置，来自动完成“备份和还原”的操作吗？当然可以，只是我们需要使用第三的软件才可以，而且功能越强大的，收费有的就越多，免费的也有，功能一般了，但是完成“备份-还原”的工作没问题。

          接下来我们就开始说说MongoDB自己的、原生态的“备份-还原”是如何实现的，脚本很简单。mongodump命名主要完成数据的备份工作，mongorestore命令主要完成数据库的还原操作。就这两个命名，是不是很简单，那就开始我们今天的正文吧。

三、数据库的备份和还原

    1、MongoDB数据库的备份

        1.1、mongodump命令脚本语法如下：

       >./mongodump -h dbhost -d dbname -o dbdirectory

           -h：--host【--host <hostname><:port>,-h <hostname><:port>】

               MongoDB所在服务器地址，默认地址：localhost（127.0.0.1），当然也可以指定端口号：localhost:27017

           -d：--db【--db <database>,-d <database>】

               需要备份的数据库实例，例如：school,这个数据库是我自己建立的，所以是该备份的

           -o：--out <path>【 --out <path>,-o <path>】

               备份的数据存放位置，例如：./databaseBack，当然该目录需要提前建立，在备份完成后，系统自动在dump目录下建立一个test目录，这个目录里面存放该数据库实例的备份数据。

          -u：--username <username>【--username <username>,-u <username>】

               指定用于向使用认证的MongoDB数据库认证的用户名，与--password和--authenticationDatabase结合使用

       -p：--password <password>【--password <password>,-p <password>】

               指定用于向使用认证的MongoDB数据库认证的密码。与--username和 --authenticationDatabase选项结合使用。

       -c：--collection <collection>【--collection <collection>,-c <collection>】

               指定要备份的集合。如果不指定，则会将指定数据库或实例中的所有集合备份。

           --port <port>：

               指定MongoDB实例监听客户连接的TCP端口号。端口的默认值：27017

           --gzip：

                MongoDB3.2或者以上的版本，可以进行压缩输出，如果mongodump指定导出到目录，则该选项会将每个文件都压缩，并添加.gz后缀；如果mongodump指定导出到文档或标准输出流，则该选项会压缩到文档或输出流中

           --authenticationDatabase：【--authenticationDatabase <dbname>】

                 如果您未指定身份验证数据库，则mongodump会假定指定要导出的数据库保存用户的凭据。如果您未指定要导出的身份验证数据库或数据库，则mongodump假定admin数据库保存用户的凭据。

           --authenticationMechanism：【 --authenticationMechanism <name>】

                默认值： SCRAM-SHA-1

        1.2、实例代码

       　　1】、登陆MongoDB的客户端，查看school数据库当前的详情

            //登陆MongoDB的客户端
            [root@linux bin]# ./mongo --host=192.168.127.130 --port=27017
            MongoDB shell version v3.6.3
            connecting to: mongodb:192.168.127.130:27017/
            MongoDB server version: 3.6.3
            Server has startup warnings:
            2018-06-13T11:27:09.721+0800 I CONTROL  [initandlisten]
            0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: Access control is not enabled for the database.
            0800 I CONTROL  [initandlisten] **          Read and write access to data and configuration is unrestricted.
            0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: You are running this process as the root user,which  not recommended.
            09.723+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/defrag is 'always'.
            0800 I CONTROL  [initandlisten] **        We suggest setting it to never'
             I CONTROL  [initandlisten]


            显示当前数据库列表
            > show dbs
            admin   0.000GB
            config  .000GB
            local   .000GB
            school  0.000GB   ---这个数据库就是我们要备份的

            切换到school数据库
            > use school
            switched to db school

            显示当前school数据库下有多个集合
            > show tables
            geoInstance
            users

            当前两个集合都有数据
            > db.users.find()
            { "_id" : ObjectId(5b1e044733091e826f7c2c74"),title" : MongoDb Overview",1)">descriptionMongodb is not sql databaseauthorhuangFeiHongurlhttp://www.huangfeihong.comtags" : [ mongodbdatabaseNoSql" ],1)">likes100,1)">quantity4 }
            { 5b1e044733091e826f7c2c75NoSql OverviewNo sql database is very fast10,1)">125b1e044733091e826f7c2c76Log4Net Overviewlog4net is not sql databaselinChonghttp://www.linchong.comlognetNoSQL750,1)">65b1e1bfb33091e826f7c2c77MongoDb Higher120,1)">5b1e1bfb33091e826f7c2c78NoSql Redis Overviewredis30,1)">335b1e1bfb33091e826f7c2c79Memcached OverrivewMemcached is sql databasewuSonghttp://www.wusong.commemcachedcache50,1)">10 }
            >
            >
            > db.geoInstance.find()
            { 5b1f4d21cf30d7cba03d5e03loc1,1)"> ] }
            { 5b1f4d21cf30d7cba03d5e043,1)">5b1f4d21cf30d7cba03d5e050,-5b1f4d21cf30d7cba03d5e06" : [ -6,1)">25b1f4d21cf30d7cba03d5e07" : { x9,1)">y5 } }
            { 5b1f4d21cf30d7cba03d5e08lng" : -9.2,1)">lat21.3 } }

　　2】、退出MongoDB的客户端，我们要创建保存备份文件的目录

            退出MongoDB的客户端
            > exit
            bye
            [root@linux bin]#

            当前目录结构
            [root@linux bin]# pwd
            /root/application/program/mongodb/mongodb-linux-x86_64-3/bin
            [root@linux bin]# databaseBack    创建保存备份文件的目录名称

            
            已经创建好的目录结构，databaseBack是备份目录
            [root@linux bin]# ls
            bsondump      datas            logs   mongod        mongodump    mongofiles   mongoperf    mongorestore  mongostat
            databaseBack  install_compass  mongo  mongodb.conf  mongoexport  mongoimport  mongoreplay  mongos        mongotop

　　3】、开始备份数据库，因为我们使用的是客户端，要写完整的地址，在MongoDB服务器端就可以省略

            代码很简单
            [root@linux bin]# ./mongodump -h 127.130:27017 -d school -o ./databaseBack
            50:00.816+    writing school.geoInstance to
            00.817+    writing school.users to
            00.821+0800    done dumping school.geoInstance ( documents)
            0800    done dumping school.users ( documents)


            查看备份文件
            [root@linux bin]# ls ./databaseBack
            school
            [root@linux bin]# ls ./databaseBack/school
            geoInstance.bson  geoInstance.metadata.json  users.bson  users.metadata.json

　　4】、以下操作将创建一个只包含名为school的数据库中名为users的集合的转储文件。在这种情况下，数据库在端口27017上的192.168.127.130运行：

            [root@linux bin]# ./mongodump -h 27017 --db school --collection users -o ./backCollection
            06-13T13:40:46.702+46.706+ documents)
            [root@linux bin]# ls ./backCollection
            school
            [root@linux bin]# ls ./backCollection/school
            users.bson  users.metadata.json
            [root@linux bin]#

　　5】、要将转储输出到存档文件，请使用--archive选项和存档文件名运行mongodump。例如，以下操作将创建一个包含school数据库转储的文件school.20180613.archive。

            [root@linux bin]# ./mongodump -h 27017 --archive=./backArchiveFile/school.2018613.archive --db school
            57:51.953+0800    writing school.geoInstance to archive ./backArchiveFile/school.2018613.archive51.955+0800    writing school.users to archive 51.994+51.997+ documents)
            [root@linux bin]# ls ./backArchiveFile/
            school.2018613.archive

　　6】、要压缩输出转储目录中的文件，请使用新的--gzip选项运行mongodump。例如，以下操作将压缩文件输出到默认转储目录。

            [root@linux bin]# ./mongodump -h 27017 --db school --gzip -o ./backZip
            06-13T14:04:39.674+39.675+39.682+39.684+ documents)
        
            显示压缩文件
            [root@linux bin]# ls ./backZip/school
            geoInstance.bson.gz  geoInstance.metadata.json.gz  users.bson.gz  users.metadata.json.gz

　　 7】、想要通过mongodump命令将压缩的文件输出到指定目录，请将--gzip选项与--archive选项一起使用，并指定压缩文件的名称。

            [root@linux bin]# ./mongodump -h 27017 --archive=./backZip/school.2018613.gz --db school --gzip
            08:57.311+./backZip/school.2018613.gz57.312+57.346+57.349+ documents)

            [root@linux bin]# ls ./backZip/2018613.gz

    2、MongoDB数据库的还原

        　　2.1、mongorestore命令脚本语法如下：

       　　   >mongorestore -h <hostname><:port> -d dbname <path>

                  --host <:port>,-h <:port>：

                  MongoDB所在服务器地址，默认为： localhost:27017

                  --db,-d ：

                  需要恢复的数据库实例，例如：school，当然这个名称也可以和备份时候的不一样，比如school3

                  --drop：

                  还原的时候，先删除当前的数据，然后还原备份的数据。也就是说，还原后，成功备份之后再添加或者修改的数据都会被删除，慎用哦！

                  <path>：

                  mongorestore 最后的一个参数，设置备份数据所在位置，如:./databaseBack

                  你不能同时指定 <path> 和 --dir 选项，--dir也可以设置备份目录。

                  --dir：

                  指定备份数据的目录地址

                  你不能同时指定 <path> 和 --dir 选项。

        2.2、示例代码

       　　1】、上文已经成功备份了数据库，现在我们要登陆MongoDB客户端把我们的school数据库删除。

            登陆MongoDB客户端，显示当前数据库列表
            [root@linux bin]# ./mongo --host= I CONTROL  [initandlisten]
            >.000GB
            >

            删除school数据库
            > use school
            switched to db school
            > db.dropDatabase()
            { droppedschoolok1退出MongoDB客户端
            > exit
            bye
            [root@linux bin]#

　　 2】、我们开始还原我们的school数据库吧，我们从集合来恢复数据库。

            还原users集合
            [root@linux bin]# ./mongorestore -h 27017 --collection users --db school ./databaseBack/school/users.bson
            16:52.118+0800    checking for collection data in databaseBack/school/52.120+0800    reading metadata for school.users from databaseBack/school/users.metadata.json
            52.148+0800    restoring school.users 52.218+    no indexes to restore
            0800    finished restoring school.users (52.219+    done


            还原geoInstance集合
            [root@linux bin]# ./mongorestore -h 27017 --collection geoInstance --db school ./databaseBack/school/geoInstance.bson
            18:26.353+26.358+for school.geoInstance geoInstance.metadata.json
            26.386+0800    restoring school.geoInstance 26.456+0800    restoring indexes for collection school.geoInstance from metadata
            26.475+0800    finished restoring school.geoInstance (0800    done

　　3】、查看一下我们还原的数据。

            [root@linux bin]# ./mongo --host= I CONTROL  [initandlisten]
            >
            >
            >.000GB
            >
            >
            > use school
            switched to db school
            >
            > show tables
            geoInstance
            users
            >
            >
            >21.3 } }

　　4】、我们可以使用nsInclude参数来恢复指定集合的数据。

            [root@linux bin]# ./mongorestore -h 27017 --nsInclude school.users ./databaseBack/
            19:59.942+0800    preparing collections to restore from
            59.946+59.970+59.977+这是在有数据的情况下执行恢复
            [root@linux bin]# ./mongorestore -h 21:10.743+10.747+10.748+10.755+0800    error: multiple errors in bulk operation:
              - E11000 duplicate key error collection: school.users index: _id_ dup key: { : ObjectId() }
              - E11000 duplicate key error collection: school.users index: _id_ dup key: { : ObjectId() }

            0800    done

　　5】、我们可以使用zip压缩文件，通过archive参数来恢复指定数据库的数据。

            [root@linux bin]# ./mongorestore -h 27017 --gzip --db school  --archive=./backZip/school.2018613.gz
            26:48.939+0800    the --db and --collection args should only be used when restoring from a BSON file. Other uses are             deprecated and will not exist in the future; use --nsInclude instead
            49.591+50.041+from archive 50.071+51.132+51.150+51.152+51.181+51.837+51.838+    done



            以前已经删除了school数据库
            [root@linux bin]# ./mongo --host 0.000GB  数据库已经存在了，说明恢复成功

五、结束

　　好了，就是这些了。MongoDB的备份和还原还是有很多内容的，mongodump和mongorestore命令有很多参数可以去配置，今天只是一个初步认知，如果大家想查看更详细的内容，可以查看英文的网站。地址如下：https://docs.mongodb.com/manual/reference/program/mongodump/。不忘初心，继续努力吧。

MongoDb进阶实践之九 Mongodb的备份与还原

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