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      MongoDB 分片

      MongoDB 分片

      分片

      在Mongodb里面存在另一种集群,就是分片技术,可以满足MongoDB数据量大量增长的需求。

      当MongoDB存储海量的数据时,一台机器可能不足以存储数据,也可能不足以提供可接受的读写吞吐量。这时,我们就可以通过在多台机器上分割数据,使得数据库系统能存储和处理更多的数据。

      为什么使用分片

      • 复制所有的写入操作到主节点
      • 延迟的敏感数据会在主节点查询
      • 单个副本集限制在12个节点
      • 当请求量巨大时会出现内存不足。
      • 本地磁盘不足
      • 垂直扩展价格昂贵

      MongoDB分片

      下图展示了在MongoDB中使用分片集群结构分布:

      上图中主要有如下所述三个主要组件:

      • Shard:

        用于存储实际的数据块,实际生产环境中一个shard server角色可由几台机器组个一个replica set承担,防止主机单点故障

      • Config Server:

        mongod实例,存储了整个 ClusterMetadata,其中包括 chunk信息。

      • Query Routers:

        前端路由,客户端由此接入,且让整个集群看上去像单一数据库,前端应用可以透明使用。

      分片实例

      分片结构端口分布如下:

      Shard Server 1:27020
      Shard Server 2:27021
      Shard Server 3:27022
      Shard Server 4:27023
      Config Server :27100
      Route Process:40000
      
      

      步骤一:启动Shard Server

      [root@100 /]# mkdir -p /www/mongoDB/shard/s0
      [root@100 /]# mkdir -p /www/mongoDB/shard/s1
      [root@100 /]# mkdir -p /www/mongoDB/shard/s2
      [root@100 /]# mkdir -p /www/mongoDB/shard/s3
      [root@100 /]# mkdir -p /www/mongoDB/shard/log
      [root@100 /]# /usr/local/mongoDB/bin/mongod --port 27020 --dbpath=/www/mongoDB/shard/s0 --logpath=/www/mongoDB/shard/log/s0.log --logappend --fork
      ....
      [root@100 /]# /usr/local/mongoDB/bin/mongod --port 27023 --dbpath=/www/mongoDB/shard/s3 --logpath=/www/mongoDB/shard/log/s3.log --logappend --fork
      
      

      步骤二: 启动Config Server

      [root@100 /]# mkdir -p /www/mongoDB/shard/config
      [root@100 /]# /usr/local/mongoDB/bin/mongod --port 27100 --dbpath=/www/mongoDB/shard/config --logpath=/www/mongoDB/shard/log/config.log --logappend --fork
      
      

      **注意:**这里我们完全可以像启动普通mongodb服务一样启动,不需要添加—shardsvr和configsvr参数。因为这两个参数的作用就是改变启动端口的,所以我们自行指定了端口就可以。

      步骤三: 启动Route Process

      /usr/local/mongoDB/bin/mongos --port 40000 --configdb localhost:27100 --fork --logpath=/www/mongoDB/shard/log/route.log --chunkSize 500
      
      

      mongos启动参数中,chunkSize这一项是用来指定chunk的大小的,单位是MB,默认大小为200MB.

      步骤四: 配置Sharding

      接下来,我们使用MongoDB Shell登录到mongos,添加Shard节点

      [root@100 shard]# /usr/local/mongoDB/bin/mongo admin --port 40000
      MongoDB shell version: 2.0.7
      connecting to: 127.0.0.1:40000/admin
      mongos> db.runCommand({ addshard:"localhost:27020" })
      { "shardAdded" : "shard0000", "ok" : 1 }
      ......
      mongos> db.runCommand({ addshard:"localhost:27029" })
      { "shardAdded" : "shard0009", "ok" : 1 }
      mongos> db.runCommand({ enablesharding:"test" }) #设置分片存储的数据库
      { "ok" : 1 }
      mongos> db.runCommand({ shardcollection: "test.log", key: { id:1,time:1}})
      { "collectionsharded" : "test.log", "ok" : 1 }
      
      

      步骤五: 程序代码内无需太大更改,直接按照连接普通的mongo数据库那样,将数据库连接接入接口40000

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