mongoDB分片技術(shù)-創(chuàng)新互聯(lián)

MongoDB 分片

創(chuàng)新互聯(lián)建站于2013年開始，是專業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)服務(wù)公司，擁有項(xiàng)目成都網(wǎng)站制作、網(wǎng)站設(shè)計(jì)網(wǎng)站策劃，項(xiàng)目實(shí)施與項(xiàng)目整合能力。我們以讓每一個(gè)夢(mèng)想脫穎而出為使命，1280元榕城做網(wǎng)站,已為上家服務(wù),為榕城各地企業(yè)和個(gè)人服務(wù),聯(lián)系電話:18982081108

分片

在Mongodb里面存在另一種集群，就是分片技術(shù),可以滿足MongoDB數(shù)據(jù)量大量增長(zhǎng)的需求。

當(dāng)MongoDB存儲(chǔ)海量的數(shù)據(jù)時(shí)，一臺(tái)機(jī)器可能不足以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，也可能不足以提供可接受的讀寫吞吐量。這時(shí)，我們就可以通過在多臺(tái)機(jī)器上分割數(shù)據(jù)，使得數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)能存儲(chǔ)和處理更多的數(shù)據(jù)。

為什么使用分片

復(fù)制所有的寫入操作到主節(jié)點(diǎn)

延遲的敏感數(shù)據(jù)會(huì)在主節(jié)點(diǎn)查詢

單個(gè)副本集限制在12個(gè)節(jié)點(diǎn)

當(dāng)請(qǐng)求量巨大時(shí)會(huì)出現(xiàn)內(nèi)存不足。

本地磁盤不足

垂直擴(kuò)展價(jià)格昂貴

MongoDB分片

下圖展示了在MongoDB中使用分片集群結(jié)構(gòu)分布：

 

上圖中主要有如下所述三個(gè)主要組件：

Shard:

用于存儲(chǔ)實(shí)際的數(shù)據(jù)塊，實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境中一個(gè)shard server角色可由幾臺(tái)機(jī)器組個(gè)一個(gè)replica set承擔(dān)，防止主機(jī)單點(diǎn)故障

Config Server:

mongod實(shí)例，存儲(chǔ)了整個(gè) ClusterMetadata，其中包括 chunk信息。

Query Routers:

前端路由，客戶端由此接入，且讓整個(gè)集群看上去像單一數(shù)據(jù)庫(kù)，前端應(yīng)用可以透明使用。

分片實(shí)例

分片結(jié)構(gòu)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

步驟一：?jiǎn)?dòng)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

步驟二： 啟動(dòng)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：這里我們完全可以像啟動(dòng)普通mongodb服務(wù)一樣啟動(dòng)，不需要添加—shardsvr和configsvr參數(shù)。因?yàn)檫@兩個(gè)參數(shù)的作用就是改變啟動(dòng)端口的，所以我們自行指定了端口就可以。

步驟三： 啟動(dòng)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(dòng)參數(shù)中，chunkSize這一項(xiàng)是用來指定chunk的大小的，單位是MB，默認(rèn)大小為200MB.

步驟四： 配置Sharding

接下來，我們使用MongoDB Shell登錄到mongos，添加Shard節(jié)點(diǎn)

[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" }) #設(shè)置分片存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)庫(kù)

{ "ok" : 1 }

mongos> db.runCommand({ shardcollection: "test.log", key: { id:1,time:1}})

{ "collectionsharded" : "test.log", "ok" : 1 }

步驟五： 程序代碼內(nèi)無需太大更改，直接按照連接普通的mongo數(shù)據(jù)庫(kù)那樣，將數(shù)據(jù)庫(kù)連接接入接口40000

補(bǔ)充：

1. 創(chuàng)建Sharding復(fù)制集 rs0

# mkdir /data/log

# mkdir /data/db1

# nohup mongod --port 27020 --dbpath=/data/db1 --logpath=/data/log/rs0-1.log --logappend --fork --shardsvr --replSet=rs0 &

# mkdir /data/db2

# nohup mongod --port 27021 --dbpath=/data/db2 --logpath=/data/log/rs0-2.log --logappend --fork --shardsvr --replSet=rs0 &

1.1 復(fù)制集rs0配置

# mongo localhost:27020 > rs.initiate({_id: 'rs0', members: [{_id: 0, host: 'localhost:27020'}, {_id: 1, host: 'localhost:27021'}]}) > rs.isMaster() #查看主從關(guān)系

2. 創(chuàng)建Sharding復(fù)制集 rs1

# mkdir /data/db3

# nohup mongod --port 27030 --dbpath=/data/db3 --logpath=/data/log/rs1-1.log --logappend --fork --shardsvr --replSet=rs1 &

# mkdir /data/db4

# nohup mongod --port 27031 --dbpath=/data/db4 --logpath=/data/log/rs1-2.log --logappend --fork --shardsvr --replSet=rs1 &

2.1 復(fù)制集rs1配置

# mongo localhost:27030

> rs.initiate({_id: 'rs1', members: [{_id: 0, host: 'localhost:27030'}, {_id: 1, host: 'localhost:27031'}]})

> rs.isMaster() #查看主從關(guān)系

3. 創(chuàng)建Config復(fù)制集 conf

# mkdir /data/conf1

# nohup mongod --port 27100 --dbpath=/data/conf1 --logpath=/data/log/conf-1.log --logappend --fork --configsvr --replSet=conf &

# mkdir /data/conf2

# nohup mongod --port 27101 --dbpath=/data/conf2 --logpath=/data/log/conf-2.log --logappend --fork --configsvr --replSet=conf &

3.1 復(fù)制集conf配置

# mongo localhost:27100

> rs.initiate({_id: 'conf', members: [{_id: 0, host: 'localhost:27100'}, {_id: 1, host: 'localhost:27101'}]})

> rs.isMaster() #查看主從關(guān)系

4. 創(chuàng)建Route

# nohup mongos --port 40000 --configdb conf/localhost:27100,localhost:27101 --fork --logpath=/data/log/route.log --logappend &

4.1 設(shè)置分片

# mongo localhost:40000

> use admin

> db.runCommand({ addshard: 'rs0/localhost:27020,localhost:27021'})

> db.runCommand({ addshard: 'rs1/localhost:27030,localhost:27031'})

> db.runCommand({ enablesharding: 'test'})

> db.runCommand({ shardcollection: 'test.user', key: {name: 1}})

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