MongoDB分片簡(jiǎn)述

高數(shù)據(jù)量和吞吐量的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用會(huì)對(duì)單機(jī)的性能造成較大壓力，大的查詢量會(huì)將單機(jī)的 CPU 耗盡，大的數(shù)據(jù)量對(duì)單機(jī)的存儲(chǔ)壓力較大，最終會(huì)耗盡系統(tǒng)的內(nèi)存而將壓力轉(zhuǎn)移到磁盤 IO 上。

MongoDB 分片是使用多個(gè)服務(wù)器存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的方法，以支持巨大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。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)一臺(tái) MongoDB 服務(wù)器不足以存儲(chǔ)海量數(shù)據(jù)或不足以提供可接受的讀寫吞吐量時(shí)，我們就可以通過在多臺(tái)服務(wù)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)。

MongoDB分片優(yōu)勢(shì)

分片為應(yīng)對(duì)高吞吐量與大數(shù)據(jù)量提供了方法：

1. 使用分片減少了每個(gè)分片需要處理的請(qǐng)求數(shù)，因此，通過水平擴(kuò)展，群集可以提高自己的存儲(chǔ)容量。比如，當(dāng)插入一條數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)用只需要訪問存儲(chǔ)這條數(shù)據(jù)的分片。
2. 使用分片減少了每個(gè)分片村存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。

分片的優(yōu)勢(shì)在于提供類似線性增長(zhǎng)的架構(gòu)，提高數(shù)據(jù)可用性，提高大型數(shù)據(jù)庫(kù)查詢服務(wù)器的性能。當(dāng)MongoDB單點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器存儲(chǔ)成為瓶頸、單點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器的性能成為瓶頸或需要部署大型應(yīng)用以充分利用內(nèi)存時(shí)，可以使用分片技術(shù)。

MongoDB分片群集的組成

MongoDB分片群集主要有如下三個(gè)組件：

• Shard：分片服務(wù)器，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 角色可以由幾臺(tái)服務(wù)器組成一個(gè)Peplica Set 承擔(dān)，防止主機(jī)單點(diǎn)故障。
• Config Server：配置服務(wù)器，存儲(chǔ)了整個(gè)分片群集的配置信息，其中包括chunk信息。
• Routers：前端路由，客戶端由此接入，且讓整個(gè)群集看上去像單一數(shù)據(jù)庫(kù)，前端應(yīng)用可以透明使用。

系統(tǒng)環(huán)境

系統(tǒng)：CentOS 7.4 x86_64

軟件版本：4.0

關(guān)閉防火墻及selinux

部署分片群集

三臺(tái)物理服務(wù)器安裝及配置

1、下載解壓MongoDB

wget https://fastdl.mongodb.org/linux/mongodb-linux-x86_64-4.0.0.tgz
tar zxvf mongodb-linux-x86_64-4.0.0.tgz -C /opt
mv /opt/mongodb-linux-x86_64-4.0.0/ /usr/local/mongodb