前言

在MongoDB（版本 3.2.9）中，分片集群（sharded cluster）是一種水平擴(kuò)展數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)性能的方法，能夠?qū)?shù)據(jù)集分布式存儲(chǔ)在不同的分片（shard）上，每個(gè)分片只保存數(shù)據(jù)集的一部分，MongoDB保證各個(gè)分片之間不會(huì)有重復(fù)的數(shù)據(jù)，所有分片保存的數(shù)據(jù)之和就是完整的數(shù)據(jù)集。分片集群將數(shù)據(jù)集分布式存儲(chǔ)，能夠?qū)⒇?fù)載分?jǐn)偟蕉鄠€(gè)分片上，每個(gè)分片只負(fù)責(zé)讀寫一部分?jǐn)?shù)據(jù)，充分利用了各個(gè)shard的系統(tǒng)資源，提高數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的吞吐量。

數(shù)據(jù)集被拆分成數(shù)據(jù)塊（chunk），每個(gè)數(shù)據(jù)塊包含多個(gè)doc，數(shù)據(jù)塊分布式存儲(chǔ)在分片集群中。MongoDB負(fù)責(zé)追蹤數(shù)據(jù)塊在shard上的分布信息，每個(gè)分片存儲(chǔ)哪些數(shù)據(jù)塊，叫做分片的元數(shù)據(jù)，保存在config server上的數(shù)據(jù)庫 config中，一般使用3臺(tái)config server，所有config server中的config數(shù)據(jù)庫必須完全相同。通過mongos能夠直接訪問數(shù)據(jù)庫config，查看分片的元數(shù)據(jù)；mongo shell 提供 sh 輔助函數(shù)，能夠安全地查看分片集群的元數(shù)據(jù)信息。

對(duì)任何一個(gè)shard進(jìn)行查詢，只會(huì)獲取collection在當(dāng)前分片上的數(shù)據(jù)子集，不是整個(gè)數(shù)據(jù)集。Application 只需要連接到mongos，對(duì)其進(jìn)行的讀寫操作，mongos自動(dòng)將讀寫請(qǐng)求路由到相應(yīng)的shard。MongoDB通過mongos將分片的底層實(shí)現(xiàn)對(duì)Application透明，在Application看來，訪問的是整個(gè)數(shù)據(jù)集。

一，主分片

在分片集群中，不是每個(gè)集合都會(huì)分布式存儲(chǔ)，只有使用sh.shardCollection()顯式將collection分片后，該集合才會(huì)分布式存儲(chǔ)在不同的shard中。對(duì)于非分片集合（un-sharded collection），其數(shù)據(jù)只會(huì)存儲(chǔ)在主分片（Primary shard）中，默認(rèn)情況下，主分片是指數(shù)據(jù)庫最初創(chuàng)建的shard，用于存儲(chǔ)該數(shù)據(jù)庫中非分片集合的數(shù)據(jù)。每個(gè)數(shù)據(jù)庫都有一個(gè)主分片。

Each database in a sharded cluster has a primary shard that holds all the un-sharded collections for that database. Each database has its own primary shard.

例如，一個(gè)分片集群有三個(gè)分片：shard1，shard2，shard3，在分片shard1創(chuàng)建一個(gè)數(shù)據(jù)庫blog。如果將數(shù)據(jù)庫bolg分片，那么MongoDB會(huì)自動(dòng)在shard2，shard3上創(chuàng)建一個(gè)結(jié)構(gòu)相同的數(shù)據(jù)庫blog，數(shù)據(jù)庫blog的Primary Shard是Shard1。

圖示，Collection2的主分片是ShardA。

使用 movePrimary命令變更數(shù)據(jù)庫默認(rèn)的Primary shard，非分片集合將會(huì)從當(dāng)前shard移動(dòng)到新的主分片。

db.runCommand( { movePrimary : “test”, to : “shard0001” } )