mongodb分片集群技术

最新推荐文章于 2025-03-20 20:48:45 发布

喵良喵

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分类专栏： mongodb 文章标签： mongodb

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_44093264/article/details/112564044

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本文介绍了MongoDB的分片集群技术，包括分片的优势、集群架构、数据分布、分片键选择、查询请求处理、配置节点Config Server、负载均衡策略以及备份与恢复流程。分片提供了对集群的抽象、保证高可用性和可扩展性。MongoDB通过mongos进行数据路由，利用chunk进行数据存储和迁移。分片键选择需考虑业务需求，以避免写热点和过多的IO消耗。负载均衡器根据chunk数量自动调整数据分布，而备份则需在停止平衡器并锁定数据库后进行。

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1、介绍
MongoDB几乎能自动完成所有事情，只要告诉MongoDB要分配数据，它就能自动维护数据在不同服务器之间的均衡。

在这里插入图片描述

1.1 分片机制提供了如下三种优势
1.对集群进行抽象，让集群“不可见”
　　MongoDB自带了一个叫做mongos的专有路由进程。mongos就是掌握统一路口的路由器，其会将客户端发来的请求准确无误的路由到集群中的一个或者一组服务器上，同时会把接收到的响应拼装起来发回到客户端。
2.保证集群总是可读写
　　MongoDB通过多种途径来确保集群的可用性和可靠性。将MongoDB的分片和复制功能结合使用，在确保数据分片到多台服务器的同时，也确保了每分数据都有相应的备份，这样就可以确保有服务器换掉时，其他的从库可以立即接替坏掉的部分继续工作。
3.使集群易于扩展
当系统需要更多的空间和资源的时候，MongoDB使我们可以按需方便的扩充系统容量。
1.2 分片集群架构
在这里插入图片描述

分片集群的构造
（1）mongos ：数据路由，和客户端打交道的模块。mongos本身没有任何数据，他也不知道该怎么处理这数据，去找config server
（2）config server：所有存、取数据的方式，所有shard节点的信息，分片功能的一些配置信息。可以理解为真实数据的元数据。
（3）shard：真正的数据存储位置，以chunk为单位存数据。
1.3 集群中数据分布
Chunk
　　在一个shard server内部，MongoDB还是会把数据分为chunks，每个chunk代表这个shard server内部一部分数据。chunk的产生，会有以下两个用途：
　　Splitting：当一个chunk的大小超过配置中的chunk size时，MongoDB的后台进程会把这个chunk切分成更小的chunk，从而避免chunk过大的情况
　　Balancing：在MongoDB中，balancer是一个后台进程，负责chunk的迁移，从而均衡各个shard server的负载，系统初始1个chunk，chunk size默认值64M,生产库上选择适合业务的chunk size是最

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