عمل تکثیر در MongoDB

عمل تکثیر (Replication) به فرآیند همزمان سازی داده در میان چند سرور گفته می‌شود. تکثیر، افزونگی را فراهم می‌آورد و دسترسی پذیری داده‌ها را توسط کپی داده در چندین سرور مختلف افزایش می‌دهد. این کار، یک پایگاه داده را در مقابل از دسترس خارج شدن یک سرور مفرد، محافظت می‌کند. همچنین امکان بازیابی از خرابی سخت افزار و وقفه‌های سرویس را به کاربر می‌دهد. توسط کپی برداری از اطلاعات، می‌توانید یکی از آنها را برای بازیابی، گزارشگیری و پشتیبان گیری اختصاص دهید.

چرا تکثیر؟

• برای ایمن نگه داری اطلاعات
  
• دسترسی پذیری بالای اطلاعات (شبانه روزی)
  
• بازیابی اطلاعات
  
• نیازی به از کار افتادن هنگام انجام عملیات نگه‌داری ندارد
  
• مقایس پذیری خواندن داده‌ها (کپی برداری‌های اضافه برای عمل خواندن)
  
• کپی اطلاعات برای نرم افزارها شفاف و قابل دستیابی است.
  

تکثیر در MongoDB چگونه کار می‌کند

MongoDB عمل تکثیر را با استفاده از مجموعه کپی یا المثنی (Replica set) انجام می‌دهد. مجموعه کپی یک گروه از نمونه‌های mongodb هستند که مجموعه داده یا دیتاست مشابهی را میزبانی (Host) می‌کنند. در یک کپی داده، یک گره، گره اصلی است که تمام عملیات نوشتن را دریافت می‌کند. بقیه‌ی نمونه‌های ثانویه، عملیات را از گره اصلی، دریافت و اعمال می‌کنند؛ بنابراین آنها هم دیتاست مشابهی دارند. مجموعه‌ی کپی تنها می‌تواند یک گره‌ی اصلی داشته باشد.

1. یک مجموعه‌ی کپی، یک گروه از دویا چند گره است. (عموما حداقل 3 گره نیاز است.)
   
2. در یک مجموعه‌ی کپی، یک گره، گره اصلی است و بقیه گره‌ها گره‌های ثانویه هستند.
   
3. همه‌ی داده‌ها از گره‌ی اصلی به گره‌های ثانویه تکثیر می‌شوند.
   
4. هنگام انجام عملیات نگه داری یا ازدسترس خارج شدن سرور، گزینش برای گره اصلی و انتخاب گره اصلی جدید آغاز می‌شود.
   
5. گره از کار افتاده، بعد از بازیابی دوباره، به مجموعه کپی ملحق می‌شود و بعنوان یک گره ثانویه کار می‌کند.
   

در زیر یک نوع دیاگرام از تکثیر در MongoDB نشان داده شده است که در آن برنامه‌ی سمت کلاینت همیشه با گره‌ی اصلی در ارتباط است و گره‌ی اصلی، داده‌ها را گره‌های ثانویه تکثیر می‌کند.