MongoDB分片组件说明
MongoDB分片组件说明
一个 MongoDB 分片集群由以下三个组件构成，缺一不可：
- shard：用于存放我们的mongodb数据的，保证数据的高可用性和一致性，所以通常情况下，我们推荐将其部署为我们的副本集(Replica Set)模式，并且最少部署 2 个分片。副本集(Replica Set)的部署可以参考我之前写的MongoDB副本集部署。
- mongos：又称为route，充当查询路由器，提供客户端应用程序和分片集群之间的接口。应用程序直接连接 mongos 即可，可以部署一个或多个。
- config servers：配置服务器存储集群的元数据和配置（包括权限认证相关）。从 MongoDB 3.4 开始，必须将配置服务器部署为副本集（CSRS，全称是 Config Servers Replica Set）。
MongoDB 分片集群的架构图如下所示，该图片引用自 MongoDB 官网文档。
分片(sharding)是MongoDB的一种集群特性，用于满足海量数据的存储和访问需求，简单来说就是将数据按照预定的某种规则（片键）分布存储在集群中的多台机器(shard)上，通过查询路由(query router)和配置服务(config server)来为应用提供透明的操作方式，就像在操作单一数据库一样。
各个shard上的存储单元chunk是由某部分范围片键多个文档组成为了获得最佳的分片效果，必须选择一个合适的片键：既能够保证数据的均匀分布、分散写入，又能在大部分业务查询条件下缩小分片范围以保证查询效率。
片键在创建后无法再更改，片键必须是集合的索引，如果是空集合则自动创建，同时不允许无片键的文档插入集合。
chunk
chunk(块)，这东西存在于shard中，是用来存放我们的数据的。这里又不得不说它的两个概念，分裂和迁移！
分裂：当chunk的大小超过配置的chunk size时，MongoDB的后台进程就会对其进行切分，从而避免chunk过大的情况，chunk size的默认值为64M。
迁移：该工作由MongoDB的后台进程balancer负责，balancer(均衡器)会定期监测各个shard上的chunk，如果chunk分裂为了多个小chunk，各个shard上chunk数量不均衡，就会触发chunk在shard间的迁移。
chunk的影响
当我们的chunk迁移恰好遇到业务高峰或者积累了大量的chunk迁移时，对于我们系统的性能影响还是比较大的，可能会直接影响到我们业务上的读写效率。
那如何去尽量规避呢？
1.指定在规定时间点可以进行chunk迁移(或者关闭balancer)，来合理避开业务的高峰期。
2.设置合理的分片键，保证chunk分布均匀，减少chunk迁移的操作。
3.预分片提前分裂，减少chunk的迁移。
chunk和balancer的相关操作可以查看我之前写的MongoDB分片集群使用说明，其中有介绍了部分关于chunk和balancer的操作。
