分片(sharding)是指将数据拆分,将其分散存在不同的机器上的过程。有时也用分区(partitioning)来表示这个概念。将数据分散到不同的机器上,不需要功能强大的大型计算机就可以储存更多的数据,处理更多的负载。
MongoDB分片的基本思想就是将集合切分成小块。这些块分散到若干片里面,每个片只负责总数据的一部分。应用程序不必知道哪片对应哪些数据,甚至不需要知道数据已经被拆分了,所以在分片之前要运行一个路由进程,该进程名为mongos。这个路由器知道所有数据的存放位置,所以应用可以连接它来正常发送请求。对应用来说,它仅知道连接了一个普通的mongod。路由器知道数据和片的对应关系,能够转发请求到正确的片上。如果请求有了回应,路由器将其收集起来回送给应用。
设置分片时,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。这个键称为片键(shard key)。
{name:"zhangsan",age:1}
用个例子来说明这个过程:假设有个文档集合表示的是人员。如果选择名字(“name”)作为片键,第一片可能会存放名字以A~F开头的文档,第二片存的G~P的名字,第三片存的Q~Z的名字。随着添加或者删除片,MongoDB会重新平衡数据,使每片的流量都比较均衡,数据量也在合理范围内。
分片原理
实战操作
#1、创建三个目录,分别存放两个mongod服务的数据文件和config服务的数据文件
mongod_node1
mongod_node2
config_node
#2、开启config服务器 。mongos要把mongod之间的配置放到config服务器里面,所以首先开启它,这里就使用2222端口。 命令为:
mongod --dbpath \config_node --port 2222
#3、开启mongos服务器 。这里要注意的是我们开启的是mongos,端口3333,同时指定下config服务器。命令为:
mongos --port 3333 --configdb=127.0.0.1:2222
#4、启动mongod服务器 。对分片来说,也就是要添加片了,这里开启两个mongod服务,端口分别为:4444,5555。命令为:
mongod --dbpath \mongod_node1 --port 4444
mongod --dbpath \mongod_node2 --port 5555
#5、服务配置 。client直接跟mongos打交道,也就说明我们要连接mongos服务器,然后将4444,5555的mongod交给mongos,添加分片也就是addshard()。
db.runCommand({"addshard":127.0.0.1:4444", allowLocal:true})
db.runCommand({"addshard":127.0.0.1:5555", allowLocal:true})
#6、开启数据库分片功能,命令很简单 enablesharding(), 这里就开启test数据库。
db.runCommand({"enablesharding":"test"}) //test为数据库
#7、指定集合中分片的片键,这里就指定为person.name键。
db.runCommand({shardcollection":"test.person", "key":{"name":1}})
#8、通过mongos插入100w记录,然后通过printShardingStatus命令查看mongodb的数据分片情况。
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for(var i = 0; i < 1000000; i++) { db.person.insert({"name":"zhang"+i, "age":i})}db.printShardingStatus()