MongoDB 分片

MongoDB 分片


分片

在Mongodb裡面存在另一種叢集,就是分片技術,可以滿足MongoDB資料量大量增長的需求。

當MongoDB儲存海量的資料時,一臺機器可能不足以儲存資料,也可能不足以提供可接受的讀寫吞吐量。這時,我們就可以通過在多臺機器上分割資料,使得資料庫系統能儲存和處理更多的資料。


為什麼使用分片

  • 複製所有的寫入操作到主節點
  • 延遲的敏感資料會在主節點查詢
  • 單個副本集限制在12個節點
  • 當請求量巨大時會出現記憶體不足。
  • 本地磁碟不足
  • 垂直擴充套件價格昂貴

MongoDB分片

下圖展示了在MongoDB中使用分片叢集結構分佈:

上圖中主要有如下所述三個主要元件:

  • Shard:

    用於儲存實際的資料塊,實際生產環境中一個shard server角色可由幾臺機器組個一個replica set承擔,防止主機單點故障

  • Config Server:

    mongod例項,儲存了整個 ClusterMetadata,其中包括 chunk資訊。

  • Query Routers:

    前端路由,客戶端由此接入,且讓整個叢集看上去像單一資料庫,前端應用可以透明使用。


分片例項

分片結構埠分佈如下:

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

步驟一:啟動Shard Server

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

步驟二: 啟動Config Server

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

注意:這裡我們完全可以像啟動普通mongodb服務一樣啟動,不需要新增—shardsvr和configsvr引數。因為這兩個引數的作用就是改變啟動埠的,所以我們自行指定了埠就可以。

步驟三: 啟動Route Process

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

mongos啟動引數中,chunkSize這一項是用來指定chunk的大小的,單位是MB,預設大小為200MB.

步驟四: 配置Sharding

接下來,我們使用MongoDB Shell登入到mongos,新增Shard節點

[[email protected] 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" }) #設定分片儲存的資料庫
{ "ok" : 1 }
mongos> db.runCommand({ shardcollection: "test.log", key: { id:1,time:1}})
{ "collectionsharded" : "test.log", "ok" : 1 }

步驟五: 程式程式碼內無需太大更改,直接按照連線普通的mongo資料庫那樣,將資料庫連線接入介面40000