MongoDB分片方法详解

MongoDB分片是让我们能够将数据分散存储在多个服务器上，达到数据水平扩展能力的一种方案。今天我们就来一步步详解MongoDB分片的完整攻略。

前置条件

在使用MongoDB分片之前，需要先明确以下几个前置条件：

1. 需要有三个节点的MongoDB副本集。
2. 所有节点的MongoDB版本必须相同。
3. 所有节点的时间必须同步。
4. 所有节点的存储引擎必须相同。
5. 所有节点的操作系统必须相同。

分片环境搭建

1. 创建三个节点的MongoDB副本集

在创建MongoDB副本集之前，先创建三个节点的MongoDB实例。这里我们启动三个mongod服务（端口号分别为27017、27018、27019）。

mongod --dbpath=dbpath1 --port=27017 --replSet=rs0
mongod --dbpath=dbpath2 --port=27018 --replSet=rs0
mongod --dbpath=dbpath3 --port=27019 --replSet=rs0

然后连接其中一个mongod实例（这里我们连接到27017），执行以下命令：

rs.initiate()
此时，MongoDB就成功创建了一个空的副本集。

2. 创建三个Mongos路由节点

Mongos是MongoDB分片的路由节点，它会将请求转发到具体的分片服务器上。在这里，我们创建三个Mongos路由节点（端口号分别为27020、27021、27022）。

mongos --configdb=rs0/127.0.0.1:27017,127.0.0.1:27018,127.0.0.1:27019 --port=27020
mongos --configdb=rs0/127.0.0.1:27017,127.0.0.1:27018,127.0.0.1:27019 --port=27021
mongos --configdb=rs0/127.0.0.1:27017,127.0.0.1:27018,127.0.0.1:27019 --port=27022

3. 配置分片集群

首先连接到任意一个Mongos节点（比如连接到27020），执行以下命令：

sh.addShard("rs0/127.0.0.1:27017,127.0.0.1:27018,127.0.0.1:27019")

这样就将我们创建好的三个节点的MongoDB副本集添加进了MongoDB分片集群中。

分片设置

1. 创建一个要分片的数据库和集合

在Mongos节点上创建要分片的数据库和一个大的集合。此处我们创建一个名为"test"的数据库和"collection"集合。

use test
db.createCollection("collection")

2. 开启分片功能

对要分片的集合开启分片功能，执行以下命令：

sh.enableSharding("test")
sh.shardCollection("test.collection", {"_id":1})

现在我们就对test数据库中的collection集合开启了分片功能。

数据导入

接下来我们需要向数据库中插入一些数据，然后观察数据分布情况。

1. 插入数据

在Mongos节点上插入一些测试数据，执行以下命令：

use test
for(i=1; i<=100; i++) {
    db.collection.insert({"_id":i, "name":"test" + i})
}

2. 查看数据分布

我们可以通过以下命令查看集群的分区和分片的分布情况。

sh.status()

测试分片性能

最后，我们需要测试一下分片的性能是否达到预期。

1. 开启分片性能测试

在Mongos节点上执行以下命令：

use test
db.collection.getShardDistribution()

然后运行以下命令：

db.setProfilingLevel(2)

这将会对MongoDB执行的操作进行详细的跟踪。

2. 运行分片性能测试

在Mongos节点上执行以下命令，进行性能测试：

use test
db.collection.find().limit(100)

3. 查看分片性能测试结果

然后我们就可以查看分片性能测试的结果：

db.system.profile.aggregate([{$group:{_id:"$op", count:{$sum:1}}}])

其中，op字段表示执行的MongoDB操作类型（例如，查询、更新等），count字段表示执行的数量。

总结

通过上述步骤，我们就能够创建一个MongoDB的分片集群，达到数据水平扩展的能力，更好的适应数据存储和访问的需求。

以上就是MongoDB分片的完整攻略，希望对大家有所帮助。