部署MongoDB分片集群步骤

准备工作

1.开放27017端口、开放防火墙，Sharded Cluster中所有成员之间必须能互相访问

2.在部署集群的各机器上新建存放数据和日志的目录，如

数据目录：/data/db
 /data/configdb
 /data/arbiterdb1
 /data/arbiterdb2
log目录： /data/log/mongodb.log

3.在部署集群的各机器上设置好MongoDB路径相关的环境变量，MongoDB 的可执行文件位于 bin 目录下，所以可以将其添加到 PATH 路径中，修改/etc/profile文件，在该文件最后添加：

export PATH=<mongodb-install-directory>/bin:$PATH
export PATH=/usr/local/mongodb/bin:$PATH

<mongodb-install-directory> 为你 MongoDB 的安装路径。如本文的 /usr/local/mongodb 

保存退出后，执行以下命令使更改立即生效：

source /etc/profile

4.创建keyFile，在linux中使用如下命令创建keyFile文件

openssl rand -base64 755 > <path-to-keyfile>
chmod 400 <path-to-keyfile>
将keyFile文件分别复制到所有部署MongoDB分片集群成员的物理机上

一、部署Config Server

必要条件：

1、The replica set config servers must run the WiredTiger storage engine.
defaults to wiredTiger
2、The following restrictions apply to a replica set configuration when used for config servers:
Must have zero arbiters.
Must have no delayed members.
Must build indexes (i.e. no member should have buildIndexes setting set to false).

部署一个3成员replica set作为Config Server的步骤：

1、使用如下命令启动所有的Config Server；
mongod --configsvr --replSet configReplSet --port 27019 --dbpath /data/configdb
或使用如下配置文件方式启动
mongod -f /usr/local/mongodb/bin/configsvr.conf

2、通过mongo shell连接到其中一台config server并运行rs.initiate()来初始化replica set

rs.initiate( {
   _id: "configReplSet",
   configsvr: true,
   members: [
      { _id: 0, host: "15.62.32.106:27019" },
      { _id: 1, host: "15.62.32.107:27019" },
      { _id: 2, host: "15.62.32.108:27019" }
   ]
} )
至此，Config Server部署完成。

二、部署Router

必要条件：
1、所有的config server必须处于运行状态并且可以访问
2、设置防火墙，开放所有config server的27019端口

部署Router的步骤：

1、采用如下命令启动mongos实例；
mongos --configdb configReplSet/<cfgsvr1:27019>,<cfgsvr2:27019>,<cfgsvr3:27019> --port 27017
mongos -f /usr/local/mongodb/bin/mongos.conf

三、添加Shards到Cluster

必要条件：
1、所有的config server和Router都处于运行状态并且可以访问
2、设置防火墙，开放mongos的27017端口

3、所有的分片都已部署好，如

mongod -f /usr/local/mongodb/bin/arbiter1.conf
mongod -f /usr/local/mongodb/bin/rs1_member.conf

对于NUMA硬件服务器，使用如下命令进行启动：
numactl --interleave=all mongod -f /usr/local/mongodb/bin/rs1_member.conf

部署shard时的配置：
rs.initiate( {
   _id: "rs1",
   members: [
      { _id: 0, host: "15.62.32.112:27018", priority: 100 },
      { _id: 1, host: "15.62.32.111:27018", priority: 1 },
      { _id: 2, host: "15.62.32.109:30001", arbiterOnly: true}
   ]
} )

mongod -f /usr/local/mongodb/bin/arbiter2.conf
mongod -f /usr/local/mongodb/bin/rs2_member.conf

rs.initiate( {
   _id: "rs2",
   members: [
      { _id: 0, host: "15.62.32.122:27018", priority: 100 },
      { _id: 1, host: "15.62.32.110:27018", priority: 1 },
      { _id: 2, host: "15.62.32.109:30002", arbiterOnly: true}
   ]
} )

mongod -f /usr/local/mongodb/bin/arbiter3.conf
mongod -f /usr/local/mongodb/bin/rs3_member.conf

rs.initiate( {
   _id: "rs3",
   members: [
      { _id: 0, host: "15.62.32.121:27018", priority: 100 },
      { _id: 1, host: "15.62.32.120:27018", priority: 1 },
      { _id: 2, host: "15.62.32.109:30003", arbiterOnly: true}
   ]
} )

添加Shards到Cluster的步骤：

1、使用如下命令从一个mongo shell连接到mongos实例
mongo localhost:27017 -u "clusterAdmin" -p "123" --authenticationDatabase "admin"

2、使用sh.addShard()方法将各个shard添加到Cluster

如有一个shard，其replica set的名字为rs1，rs1的其中一个成员运行在主机mongodb0.example.net的27018端口，
使用如下命令将该shard添加到Cluster：
sh.addShard( "rs1/mongodb0.example.net:27018" )
sh.addShard( "rs1/15.62.32.112:27018" )
sh.addShard( "rs2/15.62.32.122:27018" )
sh.addShard("rs3/15.62.32.121:27018")

四、创建各分片的管理员用户

如分片rs1
user：userAdmin
pwd：123

创建local用户管理员用户（shard-local user administrator）的步骤：

1、登陆到副本集的primary，执行如下命令：

use admin
db.createUser(
  {
    user: "userAdmin",
    pwd: "123",
    roles: [ { role: "userAdminAnyDatabase", db: "admin" } ]
  }
)

2、使用如下命令使创建的用户生效

db.auth("userAdmin","123")

创建local集群管理员用户（shard-local cluster administrator）的步骤：

如分片rs1
user：clusterAdmin
pwd：123

1、登陆到副本集的primary，执行如下命令：

use admin
db.createUser(
  {
    user: "clusterAdmin",
    pwd: "123",
    roles: [ { role: "userAdminAnyDatabase", db: "admin" } ]
  }
)

2、使用如下命令使创建的用户生效

db.auth("clusterAdmin","123")

五、创建整个集群的管理员用户

创建集群管理员用户方法同上，唯一的不同点是需要通过mongo shell连接到mongos，在mongos中创建

六、开启数据库分片

必要条件：
1、所有的config server、Router和shards都处于运行状态并且可以访问
2、对所有的数据库中要分片的集合设置索引

使能数据库分片的步骤：
1、使用如下命令从一个mongo shell连接到mongos实例；
mongo localhost:27017 -u "clusterAdmin" -p "123" --authenticationDatabase "admin"
2、使用sh.enableSharding()方法对各个需要分片的数据库进行sharding使能；
sh.enableSharding("<database>")

七、开启集合分片

必要条件：
1、所有的config server、Router和shards都处于运行状态并且可以访问
2、对所有的数据库中要分片的集合设置索引
3、集合所在的数据库已经开启了分片使能

使能数据库分片的步骤：
1、使用如下命令从一个mongo shell连接到mongos实例
mongo --host <hostname of machine running mongos> --port 27017
2、使用sh.shardCollection()方法对各个需要分片的集合进行分片
sh.shardCollection("<database>.<collection>", shard-key-pattern)

附部署集群配置文件

配置服务器节点配置文件

security:
   keyFile: /usr/local/mongodb/authentication/keyFile 
sharding:
   clusterRole: configsvr
replication:
   replSetName: configReplSet
net:
   port: 27019
storage:
   dbPath: /data/configdb
systemLog:
   path: /data/log/configsvr.log
   destination: file
   logAppend: true
processManagement:
   fork: true

仲裁节点配置文件

security:
   keyFile: /usr/local/mongodb/authentication/keyFile 
sharding:
   clusterRole: shardsvr
replication:
   replSetName: rs1
net:
   port: 30001
storage:
   dbPath: /data/arbiterdb1
   journal:
      enabled: false
systemLog:
   path: /data/log/arbiterdb1.log
   destination: file
   logAppend: true
processManagement:
   fork: true

常规节点配置文件

security:
   keyFile: /usr/local/mongodb/authentication/keyFile 
sharding:
   clusterRole: shardsvr
replication:
   replSetName: rs1
net:
   port: 27018
storage:
   dbPath: /data/db
systemLog:
   path: /data/log/mongodb.log
   destination: file
   logAppend: true
processManagement:
   fork: true

延迟节点配置文件

security:
   keyFile: /usr/local/mongodb/authentication/keyFile 
sharding:
   clusterRole: shardsvr
replication:
   replSetName: rs1
net:
   port: 27021
storage:
   dbPath: /data/db_delay_rs1
systemLog:
   path: /data/log_delay_rs1/mongodb.log
   destination: file
   logAppend: true
processManagement:
   fork: true

mongos节点配置文件

sharding:
   autoSplit: true
   configDB: configReplSet/15.62.32.106:27019,15.62.32.107:27019,15.62.32.108:27019
   chunkSize: 96
net:
   port: 27017
systemLog:
   path: /data/log_mongos/mongos.log
   destination: file
   logAppend: true
processManagement:
   fork: true