MongoDB માં replica sets કેવી રીતે કામ કરે છે?

Question

Accepted Answer

એક **replica set** MongoDB સર્વરોનો એક સમૂહ છે જે સમાન ડેટા જાળવે છે — **ઉચ્ચ ઉપલબ્ધતા** (આપોઆપ ફેઈલઓવર) અને **રિડનડેન્સી** પ્રદાન કરે છે. એક નોડ **પ્રાઈમરી** છે (લખતી કામગીરી હેન્ડલ કરે છે), બીજા **સેકન્ડરીઝ** છે (પ્રાઈમરીના ડેટાને પ્રતિલિપિ કરે છે અને વાંચતી કામગીરી કરી શકે છે). તે વિશ્વસનીયતા માટે MongoDB ની પ્રમાણભૂત પદ્ધતિ છે.

## Replica set માળખું

```text
PRIMARY (1)   → receives all WRITES; replicates changes to secondaries
SECONDARIES (2+) → copy the primary's data (via the oplog); can serve READS
ARBITER (optional) → votes in elections but holds no data (for odd vote counts)

Write → Primary → replicated to Secondaries (via the operations log "oplog")
```

પ્રાઈમરી લખતી કામગીરી હેન્ડલ કરે છે અને તેમને (**oplog** દ્વારા, ક્રિયાનું લૉગ) સેકન્ડરીઝમાં પ્રતિલિપિ કરે છે, જે સમન્વયમાં રહે છે. સામાન્ય સમૂહમાં સ્થિતિસ્થાપકતા માટે 3 સભ્યો હોય છે.

## આપોઆપ ફેઈલઓવર (ઉચ્ચ ઉપલબ્ધતા)

```text
If the PRIMARY fails:
  → the secondaries detect it and hold an ELECTION
  → a secondary is automatically elected as the NEW PRIMARY
  → the application (via the driver) reconnects to the new primary
  → minimal downtime, no manual intervention
→ This automatic failover is the key high-availability benefit.
```

**આપોઆપ ફેઈલઓવર** મુખ્ય મૂલ્ય છે: જો પ્રાઈમરી નિષ્ફળ જાય, તો replica set આપોઆપ એક નવું પ્રાઈમરી પસંદ કરે છે — સર્વર નિષ્ફળતાને સંક્ષિપ્ત વ્યાધિમાં બદલે છે અલ્બત્ત આઉટેજ નહીં. (મતાધિકાર હોય તેવો સભ્યોની વિષમ સંખ્યા ટાઇ પસંદગી ટાળે છે.)

## વાંચતી સ્કેલિંગ અને વાંચતી પસંદગીઓ

```js
// reads can be directed to secondaries to offload the primary
db.collection.find().readPref("secondaryPreferred");
// read preferences: primary (default), secondary, nearest, etc.
```

સેકન્ડરીઝ વાંચતી કામગીરી કરી શકે છે (વાંચતી ક્ષમતાને સ્કેલ કરે છે), **વાંચતી પસંદગીઓ** દ્વારા નિયંત્રિત — જોકે સેકન્ડરી વાંચતી સ્વલ્પ જૂની હોઈ શકે છે (અસમકાલીન પ્રતિલિપીકરણ).

## લખતી ચિંતા (સ્થાયિત્વ)

```js
// write concern: how many nodes must acknowledge a write before it's confirmed
db.collection.insertOne(doc, { writeConcern: { w: "majority" } });
// w: 1 (primary only — fast, less safe) vs w: "majority" (safer — survives failover)
```

**લખતી ચિંતા** સ્થાયિત્વને નિયંત્રિત કરે છે: `w: "majority"` નોડોના બહુમતીને સ્વીકૃતિ આપવાની રાહ જુએ છે (વધુ સુરક્ષિત — પ્રાઈમરી નિષ્ફળતા વગર ડેટા નુકસાન સુરક્ષિત રહે છે) વિરુદ્ધ `w: 1` (ઝડપી પરંતુ ફેઈલઓવર પર લખતી કામગીરી ગુમ થઈ શકે છે).

## તે શા માટે મહત્વનું છે

Replica sets ઉત્પાદનમાં MongoDB ને નির્ભરતાપૂર્વક ચલાવવા માટે મૌલિક છે, તેથી તેને સમજવું ઉત્પાદન MongoDB જોગવાઈ માટે મહત્વનું વરિષ્ઠ-સ્તરીય જ્ઞાન છે.

મૂલ મૂલ્ય **આપોઆપ ફેઈલઓવર દ્વારા ઉચ્ચ ઉપલબ્ધતા** છે: એક replica set (સમાન ડેટા જાળવતા સર્વરોનું સમૂહ, પ્રાઈમરી લખતી કામગીરી હેન્ડલ કરે છે અને સેકન્ડરીઝ પ્રતિલિપિ કરે છે) આપોઆપ એક નવું પ્રાઈમરી પસંદ કરે છે જો વર્તમાન નિષ્ફળ જાય — સર્વર નિષ્ફળતાને સંક્ષિપ્ત વ્યાધિમાં બદલે છે અલ્બત્ત સંપૂર્ણ આઉટેજ નહીં, જે સિસ્ટમ માટે આવશ્યક છે જે ઉપલબ્ધ રહેવું જોઈએ (અને વ્યવહાર અને ઘણી સુવિધાઓ માટે આવશ્યક છે).

માળખું (પ્રાઈમરી, સેકન્ડરીઝ, વૈકલ્પિક આર્બીટર, પ્રતિલિપીકરણ માટે oplog) અને **પસંદગી/ફેઈલઓવર** પદ્ધતિ સમજવું મૌલિક છે.

સેકન્ડરીઝ **વાંચતી કામગીરી** કરી શકે છે (વાંચતી ક્ષમતાને સ્કેલ કરે છે **વાંચતી પસંદગીઓ** દ્વારા, અસમકાલીન પ્રતિલિપીકરણ પરથી સ્વલ્પ જૂનાપણાના સંભાવ્યતા સાથે) તે કામગીરી માટે મૂલ્યવાન છે.

વિશેષતઃ મહત્વનું છે **લખતી ચિંતા** સમજવું — સ્થાયિત્વ નિયંત્રણ જ્યાં `w: "majority"` એક લખતી નોડોના બહુમતીને સ્વીકૃતિ આપે છે (તેથી તે પ્રાઈમરી ફેઈલઓવર વગર ડેટા નુકસાન સુરક્ષિત રહે છે — મહત્વનું ডેટા માટે) વિરુદ્ધ `w: 1` (ઝડપી પરંતુ ફેઈલઓવર પર જોખમી) — એક મુખ્ય નির્ભરતા/કામગીરી વાપસી.

ઉચ્ચ ઉપલબ્ધતા અને સ્થાયિત્વ ઉત્પાદન ડેટાબેસ માટે આવશ્યક છે, અને કારણ કે replica sets (આપોઆપ ફેઈલઓવર, સેકન્ડરીઝ દ્વારા વાંચતી સ્કેલિંગ, અને સ્થાયિત્વ માટે લખતી ચિંતા) તેમને ভিત્તિ પર હોય છે, replica sets સમજવું — માળખું, આપોઆપ ફેઈલઓવર, વાંચતી પસંદગીઓ, અને વિશેષતઃ લખતી ચિંતા — ઉત્પાદનમાં MongoDB ને નિર્ભરતાપૂર્વક જોગવા માટે મહત્વનું વરિષ્ઠ-સ્તરીય જ્ઞાન છે, વારંવાર-મહત્વનું ચિંતા અને MongoDB ની ઉચ્ચ-ઉપલબ્ધતા અને સ્થાયિત્વ મોડલ બતાવતું એક વિષય તે વરિષ્ઠ ભૂમિકા માટે અપેક્ષિત છે ડેટાબેસ સાથે કામ કરે છે.