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## 分片
在Mongodb里面存在另一種集群，就是分片技術,可以滿足MongoDB數據量大量增長的需求。
當MongoDB存儲海量的數據時，一臺機器可能不足以存儲數據，也可能不足以提供可接受的讀寫吞吐量。這時，我們就可以通過在多臺機器上分割數據，使得數據庫系統能存儲和處理更多的數據。
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## 為什么使用分片
* 復制所有的寫入操作到主節點
* 延遲的敏感數據會在主節點查詢
* 單個副本集限制在12個節點
* 當請求量巨大時會出現內存不足。
* 本地磁盤不足
* 垂直擴展價格昂貴
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## MongoDB分片
下圖展示了在MongoDB中使用分片集群結構分布：
上圖中主要有如下所述三個主要組件：
* **Shard:**
用于存儲實際的數據塊，實際生產環境中一個shard server角色可由幾臺機器組個一個replica set承擔，防止主機單點故障
* **Config Server:**
mongod實例，存儲了整個 ClusterMetadata，其中包括 chunk信息。
* **Query Routers:**
前端路由，客戶端由此接入，且讓整個集群看上去像單一數據庫，前端應用可以透明使用。
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## 分片實例
分片結構端口分布如下：
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Shard Server 1：27020
Shard Server 2：27021
Shard Server 3：27022
Shard Server 4：27023
Config Server ：27100
Route Process：40000
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步驟一：啟動Shard Server
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[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
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步驟二： 啟動Config Server
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[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
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**注意：**這里我們完全可以像啟動普通mongodb服務一樣啟動，不需要添加—shardsvr和configsvr參數。因為這兩個參數的作用就是改變啟動端口的，所以我們自行指定了端口就可以。
步驟三： 啟動Route Process
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/usr/local/mongoDB/bin/mongos --port 40000 --configdb localhost:27100 --fork --logpath=/www/mongoDB/shard/log/route.log --chunkSize 500
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mongos啟動參數中，chunkSize這一項是用來指定chunk的大小的，單位是MB，默認大小為200MB.
步驟四： 配置Sharding
接下來，我們使用MongoDB Shell登錄到mongos，添加Shard節點
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[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" }) #設置分片存儲的數據庫
{ "ok" : 1 }
mongos> db.runCommand({ shardcollection: "test.log", key: { id:1,time:1}})
{ "collectionsharded" : "test.log", "ok" : 1 }
~~~
步驟五： 程序代碼內無需太大更改，直接按照連接普通的mongo數據庫那樣，將數據庫連接接入接口40000
