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mongodb 如何分片

爱喝马黛茶的安东尼

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:

22939582b23bab44b954d805359822b.png

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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