如何通过MongoDB同步在两台不同服务器上运行的两个应用程序

Question

我正在用golang开发一个web应用程序，并使用单个MongoDB实例作为数据存储。我有应该专门执行的代码。因为我的web应用程序运行在两台不同的服务器上，所以我不能使用golang同步工具。

的想法是通过锁定文档来使用MongoDB，但是我不知道这是否可能，如果是的话，如何做到呢？

Answer 1

注意:使用Redis将是分布式锁定的更好和更有效的选择。

但是，如果您仍然希望使用MongoDB进行此操作，请继续阅读。

以下是解决办法的一些说明：

• 即使您有多个MongoDB服务器(共享集群)，下面的所有解决方案都是安全和工作的，因为下面的解决方案都不依赖简单读取；而且所有的写入(例如insert或update)都会转到主实例。
• 如果一个大猩猩没有获得一个锁，它可能决定睡一会儿(例如1秒)，然后重试获得锁。在放弃之前应该有一个最大重试数。

使用文档的存在作为锁

最简单的方法是依赖MongoDB，不允许两个ID相同的文档存在(在同一个集合中)。

因此，要获取锁，只需使用锁ID将文档插入指定集合(例如locks)。如果插入成功，则成功获得锁。如果插入失败，则不会。要释放锁，只需删除(删除)文档。

需要注意的是:您必须释放锁，因为如果没有这样做，所有试图获取该锁的代码都不会成功。因此，应该使用延迟函数(defer)来释放锁。不幸的是，这不能确保在发生通信错误(网络故障)时发布。

为了保证锁的释放，您可以创建一个指定文件过期的索引，这样，如果Go应用程序在保持锁时出现任何问题，锁将在一段时间后自动删除。

示例：

锁文档不先插入。但是需要一个索引：

db.locks.createIndex({lockedAt: 1}, {expireAfterSeconds: 30})

获取锁：

sess := ... // Obtain a MongoDB session
c := sess.DB("").C("locks")

err := c.Insert(bson.M{
    "_id":      "l1",
    "lockedAt": time.Now(),
})
if err == nil {
    // LOCK OBTAINED! DO YOUR STUFF
}

释放锁：

err := c.RemoveId("l1")

Pros:最简单的解决方案。

Cons:您只能为所有锁指定相同的超时，以后更难更改它(必须删除并重新创建索引)。

请注意，最后一条语句并不完全正确，因为您没有被迫将当前时间设置为lockedAt字段。如果你在过去设置了5秒的时间戳，锁将在25秒后自动过期。如果您将其设置为未来的5秒，则该锁将在35秒后过期。

还请注意，如果一个goroutine获得了一个锁，并且没有任何问题，它需要保持它超过30秒，它可以通过更新锁文档的lockedAt字段来完成。例如，20秒后，如果goroutine没有遇到任何问题，但是需要更多的时间来完成锁的工作，那么它可能会将lockedAt字段更新到当前的时间，从而阻止它被自动删除(从而为等待该锁的其他猩猩提供了绿灯)。

使用预先创建的锁文档和update()

另一种解决方案可能是拥有一个带有预先创建的锁文档的集合。锁可以有一个ID (_id)，并且有一个状态来指示它是否被锁定(locked)。

先创建一个锁：

db.locks.insert({_id:"l1", locked:false})

若要获得锁，请使用Collection.Update()方法，在选择器中，必须按ID和锁定状态进行筛选，必须解锁其中的状态。更新值应该是一个$set操作，将锁定状态设置为true。

err := c.Update(bson.M{
    "_id":    "l1",
    "locked": false,
}, bson.M{
    "$set": bson.M{"locked": true},
})
if err == nil {
    // LOCK OBTAINED! DO YOUR STUFF
}

这是怎么回事？如果多个Go实例(甚至同一Go应用程序中的多个goroutines )试图获得锁，则只有一个成功，因为其余的选择器将返回mgo.ErrNotFound，因为占上风的选择器将locked字段设置为true。

一旦你用你的东西握住锁，你就必须释放锁：

err := c.UpdateId("l1", bson.M{
    "$set": bson.M{"locked": false},
})

若要保证锁释放，您可以在锁定文档中包含一个时间戳。当试图获取锁时，选择器还应该接受锁定但超过给定超时时间(例如30秒)的锁。在这种情况下，更新还应该设置锁定的时间戳。

使用超时确保锁释放的示例：

锁定文件：

db.locks.insert({_id:"l1", locked:false})

获取锁：

err := c.Update(bson.M{
    "_id": "l1",
    "$or": []interface{}{
        bson.M{"locked": false},
        bson.M{"lockedAt": bson.M{"$lt": time.Now().Add(-30 * time.Second)}},
    },
}, bson.M{
    "$set": bson.M{
        "locked":   true,
        "lockedAt": time.Now(),
    },
})
if err == nil {
    // LOCK OBTAINED! DO YOUR STUFF
}

释放锁：

err := c.UpdateId("l1", bson.M{
    "$set": bson.M{ "locked": false},
})

Pros:您可以对不同的锁使用不同的超时，甚至对不同位置的相同锁使用不同的超时(尽管这可能是不好的做法)。

Cons:稍微复杂一些。

请注意，要“延长锁的生存期”，可以使用上面描述的相同技术，即，如果锁过期接近，而goroutine需要更多时间，则可能更新锁文档的lockedAt字段。

Answer 2

对于单个文档，请在Mongo 是原子的中更新操作。您的web应用程序都将收到文档的一致视图，因为“写”请求将同时更新所有字段，或者根本不更新所有字段。以上链接中的示例。

如果web应用实例在一个查询中更新多个文档(如果使用updateMany对它们进行批处理)，则原子操作不可用。您可以使用嵌入式文档来解决(上面的链接)或提供不同读写锁的文档、集合或数据库锁定。

上面的链接可以直接指向业务，但是要全面了解这是mongo文档页面。

如果你能进一步详细说明你的流程，社区可能会给你一个更具体的答案。