10 MongoDB分片

进行分片，只要启动一下mongos进程即可。

不分片的时候，是客户端直接连接mongod进行数据的查找。进行分别后，客户端会先连接到mongos，然后mongos会连接每个进行了分片的mongod进行数据查找。

 

考虑分片的情况

1.机器的磁盘不够用了

2.单个mongod已经不能满足写数据的性能需要了。

3.想将大量的数据放在内存中提高性能。

4.一般来说，先从不分片开始，然后在需要的时候将其转换成分片。

 

片键

在设置分片的时候，需要从集合里面选一个键，用该键的值作为数据拆分的依据。

例如我有个文档集合表示人员，如果选择名字(name)为片键，则第一片可以是存放A~F开头的文档，第二片存放G~P的文档.....

 

 

建立分片

建立分片只有两步：启动实际的服务器，然后决定怎么切分数据。

分片一般有3个组成部分：

1.片  就是保存子集合数据的容器。片可以是单个mongod服务器，也可以是副本集。所以即使一片内有多台服务器，也只能有一个主服务器。

2.Mongos  是MongoDB各版本中配的路由器进程。它路由所有请求，然后将结果聚合。它本身并不存储数据或者配置信息（但会缓存配置服务器的信息）。

3.配置服务器  存储了集群的配置信息，数据和分片的对应关系。Mongos不永久存放数据，所以需要个地方存放分片配置，它会从配置服务器获取同步数据。

 

 

首先启动配置服务器和mongos

配置服务器需要先启动，因为mongos会用到配置信息。配置服务器的启动就像普通的mongod一样。

$ mkdir -p ~/dbs/config

$ ./mongod --dbpath ~/dbs/config --port 20000

建立mongos进程，这种路由服务器连接数据目录都不需要，但一定要指明配置服务器的位置。

$ ./mongos --port 30000 --configdb localhost:20000

 

 

 

添加片

片就是普通的mongod实例（或者副本集），现在我们添加一个片

$ mkdir -p ~/dbs/shard1

$ ./mongod --dbpath ~/dbs/shard1 --port 10000

现在连接刚才启动的mongos，为集群添加一个片。启动shell，连接mongos

$ ./mongo localhost:30000/admin

> db.runCommand({

"addshard":"localhost:10000",

"allowLocal":true

})

当在localhost上运行片时，得设定allowLocal键。

 

 

切分数据

MongoDB不会将存储的每一条数据都直接发布，得先在数据库和集合的级别将分片功能打开。下面例子我们以"_id"为基准切分foo数据库的bar集合。

首先开启数据库foo的分片功能：

>db.runCommand({"enablesharding":"foo"})

然后开启集合bar的分片功能并以_id为片键

>db.runCommand({

"shardcollection":"foo.bar",

"key":{"_id":1}

})

 

 

生产配置（正式环境配置）

成功地构建分片需要如下条件：

1.多个配置服务器

2.多个mongos服务器

3.每个片都是副本集

4.正确设置w

 

多个配置服务器

创建配置服务器如上，现在启动mongos的时候应将其连接到这3个配置服务器。假如3个配置文件的端口号是20001~2003

$ ./mongos --configdb localhost:20001,localhost:20002,localhost:2003

配置服务器使用的是两步提交机制，不是普通的MongoDB的异步复制，来维护集群配置的不同副本。这样能保证集群状态的一致性。这意味着某台配置服务器宕掉了后，集群配置信息将是只读的。但是客户端还是能够读写的，只有所有配置服务器备份了以后才能重新均衡数据。

 

多个mongos

Mongos的数量不受限制，建议针对一个应用服务器只运行一个mongos进程。这样每个应用服务器就可以与mongos进行本地会话。

 

健壮的片

生产环境中，每个片都应是副本集。这样单个服务器坏了，就不会导致整个片失效。用addshard命令就可以讲副本集作为片添加，添加时只要指定副本集的名字和种子就好了。

例如现在添加副本集foo，其中包含一个服务器xiaozhe.com:27017(还有别的服务器)，就可以使用下列命令将其添加到集群里。

>db.runCommand({"addshard":"foo/xiaozhe.com:27017"})

如果xiaozhe.com挂了，则mongos会知道它所连接的是哪个副本集，并去寻找新的主节点。

 

 

管理分片

分片的信息主要存放在config数据库上，这样就能被任何连接到mongos的进程访问到了。

配置集合

下面的代码都假设已经在shell中连接了mongos，并且已经运行了use config。

 

1.片

可以在shards集合中查到所有的片    >db.shards.find();

 

2.数据库

databases集合含有已经在片上的数据库列表和一些相关信息。

>db.databases.find()   键的解释如下

"_id" ： 表示数据名

"partitioned" ： 是否启用分片功能

"primary" ：这个值与"_id"对应，表示这个数据的大本营在哪里。也就是开始创建数据库文件的位置

 

3.块

块信息保存在chunks集合中，你可以看到数据到底是怎么切分到集群的。

>db.chunks.find()

 

分片命令

1.获得概要

>db.printShardingStatus() 给出前面说的那些集合的概要

 

 

2.删除片

用removeshard就能从集群中删除片，removeshard会把给定片上的所有块都挪到其他片上。

>db.runCommand({"removeshard":"localhost:10000"})