MongoDB 事务配置

1. MongoDB 事务

MongoDB 的事务需要在副本集上完成。MongoDB 的事务操作依赖操作日志 oplog。这个日志包含了下面的信息：

1. 原子性的记录：事务中的所有写操作会被打包成一个原子性的条目写入 oplog。这意味着，这些操作要么全部被记录，要么一个也不被记录。这保证了事务的原子性。
2. 持久性和恢复的保证：oplog 是一个持久化的、有上限的集合。一旦事务被写入 oplog，就可以认为它已经“安全”了。即使数据库在将数据写入实际的数据文件之前崩溃，只要 oplog 中有记录，MongoDB 在恢复后就可以根据 oplog 来完成或重做这个事务，确保数据不会丢失或损坏。

而一个标准的单体 MongoDB 实例，默认情况下不会创建 oplog，因为 oplog 本身是为数据复制服务的。因此如果我们需要在 MongoDB 中使用事务操作、又不需要分片集群这种复杂架构的话，就需要自己给单体 MongoDB 创建对应的副本集，让 MongoDB 认为自己需要进行数据复制、从而创建 oplog。

2. 副本集创建

下面我们以在 docker-compose.yml 中配置 MongoDB 为例。

$a.$ key-file 生成

在启用了副本集后，如果在 docker-compose 中配置了 username 和 password，需要提供 key-file 来完成认证。我们用 openssl 在容器内生成一个密钥文件然后将密钥文件交给 MongoDB 用户：

openssl rand -base64 756 > /data/mongodb-keyfile
chmod 400 /data/mongodb-keyfile
chown 999:999 /data/mongodb-keyfile
exec docker-entrypoint.sh mongod --replSet rs0 --bind_ip_all --keyFile /data/mongodb-keyfile

$b.$ 副本集生成

rs.initiate({
  _id: 'rs0',
  members: [{ _id: 0, host: 'localhost:27017' }]
});

完整的 docker-compose.yml 脚本如下，可以直接拿去用：

services:
  mongo:
    image: mongo:7
    container_name: gdrive-mongo
    restart: unless-stopped
    ports:
      - "27017:27017"
    environment:
      MONGO_INITDB_ROOT_USERNAME: ${MONGO_INITDB_ROOT_USERNAME:-admin}
      MONGO_INITDB_ROOT_PASSWORD: ${MONGO_INITDB_ROOT_PASSWORD:-password123}
    command: |
      bash -c '
        openssl rand -base64 756 > /data/mongodb-keyfile
        chmod 400 /data/mongodb-keyfile
        chown 999:999 /data/mongodb-keyfile
        exec docker-entrypoint.sh mongod --replSet rs0 --bind_ip_all --keyFile /data/mongodb-keyfile
      '
    volumes:
      - mongo-data:/data/db
    networks:
      - gdrive-network
    healthcheck:
      test: |
        mongosh --quiet -u $${MONGO_INITDB_ROOT_USERNAME:-admin} -p $${MONGO_INITDB_ROOT_PASSWORD:-password123} --authenticationDatabase admin --eval "
        try {
          rs.status();
        } catch (err) {
          rs.initiate({
            _id: 'rs0',
            members: [{ _id: 0, host: 'localhost:27017' }]
          });
        }
        "
      interval: 5s
      timeout: 5s
      retries: 5
      start_period: 15s