MongoDB在Ubuntu上如何进行数据备份与恢复策略

MongoDB 在 Ubuntu 的备份与恢复策略

一 策略总览

• 备份类型
  • 逻辑备份：使用 mongodump 导出为 BSON，保留数据类型与索引元数据，便于跨版本迁移与选择性恢复，适合大多数场景。
  • 物理备份：直接拷贝 /var/lib/mongodb 数据文件，要求一致性（通常需停库或借助文件系统快照），恢复速度快，适合大库与严格 RTO 场景。
• 频率与保留
  • 全量：建议每日一次（低峰时段），保留 7–30 天。
  • 增量/时间点：在副本集启用 oplog，可实现到秒级恢复（见第四部分）。
• 存储与异地
  • 备份落盘后做压缩并同步到 远程/对象存储（如 rsync/S3），避免单点故障。
• 验证与演练
  • 定期做恢复演练与校验（抽样集合校验、文档计数对比、重要业务查询回放），确保可用。
• 关键指标
  • RPO（恢复点目标）：两次备份间允许丢失的数据量/时间，由全量+增量频率决定。
  • RTO（恢复时间目标）：从故障到恢复可用的时间，由恢复手段与演练成熟度决定。

二 快速上手 逻辑备份与定时清理

• 安装工具（若未安装）
  • Ubuntu 常见包名为 mongodb-tools，包含 mongodump/mongorestore。
• 全量与单库备份
  • 全库：mongodump --out /var/backups/mongobackups/$(date +‘%Y%m%d_%H%M%S’)
  • 单库：mongodump --db your_db --out /var/backups/mongobackups/$(date +‘%Y%m%d_%H%M%S’)
• 压缩归档
  • tar -czvf /var/backups/mongobackups/backup_$(date +‘%Y%m%d_%H%M%S’).tar.gz -C /var/backups/mongobackups/$(date +‘%Y%m%d_%H%M%S’) .
• 定时任务（cron）
  • 示例：每日 03:00 全量备份
    • 0 3 * * * /usr/bin/mongodump --out /var/backups/mongobackups/$(date +‘%Y%m%d_%H%M%S’)
  • 示例：每日 02:01 清理 7 天前 备份
    • 1 2 * * * find /var/backups/mongobackups/ -mtime +7 -exec rm -rf {} ;
• 说明
  • cron 中 % 需转义为 %；备份目录建议单独挂载、容量充足。

三 恢复操作与常见场景

• 全量恢复（逻辑备份）
  • mongorestore /var/backups/mongobackups/2025-12-06_030000/
• 指定库/集合恢复
  • mongorestore --db your_db /var/backups/mongobackups/2025-12-06_030000/your_db
  • mongorestore --db your_db --collection your_coll /var/backups/mongobackups/2025-12-06_030000/your_db/your_coll.bson
• 覆盖式恢复（先删后导）
  • mongorestore --db your_db --drop /var/backups/mongobackups/2025-12-06_030000/your_db
• 选择性恢复（命名空间包含）
  • mongorestore --nsInclude=‘your_db.*’ /var/backups/mongobackups/2025-12-06_030000/
• 物理恢复（重装系统/迁移主机）
  • 安装同版本 MongoDB → 停库 → 备份原 /var/lib/mongodb → 拷回 → 启动 → 校验
  • 注意文件权限与 SELinux/AppArmor 上下文、WiredTiger 配置一致性。

四 时间点恢复与复制集实践

• 前提条件
  • 部署 副本集 并开启 oplog（用于记录变更，支持回放到指定时间点）。
• 备份步骤
  • 在 Secondary 节点执行 mongodump，连接时指定 –oplog 以获取备份期间的变更：
    • mongodump --host rs0/secondary_host:27017 --oplog --out /backup/2025-12-06_030000
• 恢复步骤
  • 恢复到同版本/兼容版本的实例后，使用 –oplogReplay 回放至故障前时刻：
    • mongorestore --oplogReplay /backup/2025-12-06_030000
• 适用场景
  • 误删集合/文档、错误更新后，恢复到误操作前的精确时间点。

五 自动化脚本与运维要点

• 示例备份脚本（含压缩与保留）
  • 见下述“可复制脚本”，实现按日备份、自动压缩、保留 7 天。
• 校验与演练
  • 例行抽样恢复、集合计数与重要查询验证；将恢复演练纳入变更管理流程。
• 安全与合规
  • 备份文件属敏感数据：加密、最小权限访问、传输与落盘均校验完整性（如 sha256sum）。
• 监控与告警
  • 备份成功率、备份耗时、磁盘使用率、恢复演练结果纳入监控与 SLA 告警。
• 高可用建议
  • 生产环境优先使用 副本集；关键业务结合 异地备份 与定期 时间点恢复演练，降低 RPO/RTO 风险。

可复制脚本

• 备份脚本 /usr/local/bin/mongo_backup.sh
  • #!/usr/bin/env bash set -Eeuo pipefail BACKUP_ROOT=“/var/backups/mongobackups” DATE=$(date +“%Y%m%d_%H%M%S”) OUT_DIR=“$BACKUP_ROOT/$DATE” mkdir -p “$OUT_DIR” /usr/bin/mongodump --out “$OUT_DIR” tar -czvf “$OUT_DIR.tar.gz” -C “$OUT_DIR” . find “$BACKUP_ROOT” -maxdepth 1 -type d -mtime +7 -exec rm -rf {} ;
• Crontab（root）
  • 0 3 * * * /usr/local/bin/mongo_backup.sh >> /var/log/mongo_backup.log 2>&1
  • 1 2 * * * find /var/backups/mongobackups/ -mtime +7 -exec rm -rf {} ;
• 权限
  • chmod +x /usr/local/bin/mongo_backup.sh
  • 建议将备份目录单独挂载到有足够空间的磁盘分区。