MongoDB分片簡述

高數(shù)據(jù)量和吞吐量的數(shù)據(jù)庫應用會對單機的性能造成較大壓力，大的查詢量會將單機的 CPU 耗盡，大的數(shù)據(jù)量對單機的存儲壓力較大，最終會耗盡系統(tǒng)的內(nèi)存而將壓力轉(zhuǎn)移到磁盤 IO 上。

MongoDB 分片是使用多個服務器存儲數(shù)據(jù)的方法，以支持巨大的數(shù)據(jù)存儲和對數(shù)據(jù)進行操作。分片技術可以滿足 MongoDB 數(shù)據(jù)量大量增長的需求，當一臺 MongoDB 服務器不足以存儲海量數(shù)據(jù)或不足以提供可接受的讀寫吞吐量時，我們就可以通過在多臺服務器上分割數(shù)據(jù)，使得數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)能存儲和處理更多的數(shù)據(jù)。

MongoDB分片優(yōu)勢

分片為應對高吞吐量與大數(shù)據(jù)量提供了方法：

1. 使用分片減少了每個分片需要處理的請求數(shù)，因此，通過水平擴展，群集可以提高自己的存儲容量。比如，當插入一條數(shù)據(jù)時，應用只需要訪問存儲這條數(shù)據(jù)的分片。
2. 使用分片減少了每個分片村存儲的數(shù)據(jù)。

分片的優(yōu)勢在于提供類似線性增長的架構，提高數(shù)據(jù)可用性，提高大型數(shù)據(jù)庫查詢服務器的性能。當MongoDB單點數(shù)據(jù)庫服務器存儲成為瓶頸、單點數(shù)據(jù)庫服務器的性能成為瓶頸或需要部署大型應用以充分利用內(nèi)存時，可以使用分片技術。

MongoDB分片群集的組成

MongoDB分片群集主要有如下三個組件：

• Shard：分片服務器，用于存儲實際的數(shù)據(jù)塊，實際生產(chǎn)環(huán)境中一個shard server 角色可以由幾臺服務器組成一個Peplica Set 承擔，防止主機單點故障。
• Config Server：配置服務器，存儲了整個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，且讓整個群集看上去像單一數(shù)據(jù)庫，前端應用可以透明使用。

系統(tǒng)環(huán)境

系統(tǒng)：CentOS 7.4 x86_64

軟件版本：4.0

關閉防火墻及selinux

部署分片群集

三臺物理服務器安裝及配置

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