1. 適用場景

• 數據量大影響性能

數據量大概達到千萬級或億級的時候，數據庫相關的操作效率可能會下降，這時候可以考慮分片，減小壓力

• 部分數據遷移
  想要把當前數據庫中某幾個集合的一部分遷移出去時，可以借助分片的效果實現。這個需求一般優先考慮其他方法，因為搭建分片需要一點時間，而且事后需要恢復到原來的模式。所以建議只當成一種可選或備用方案，或者其他方案效率更低或者不可以用時可以考慮使用這個方法。

說明：上面僅為工作中遇到的場景，還有其他場景。

2. 集群搭建

如何搭建

1.資源規劃
1）節點規劃
官網介紹中mongodb分片式集群架構包含了router、config、shard三種不同類型的節點，他們之間的聯系如下圖：

圖片源：https://www.mongodb.com/zh-cn/docs/manual/sharding/

在官方文檔中，給出了不同環境下節點個數的建議。對于正式環境，官方推薦方案如圖，也就是說config、shard都要配置成副本集模式，且節點最好為3個以上，即推薦至少10個節點，其中，config為3個節點以上的副本集群，shard1為3個節點以上的副本集群，shard2為3個節點以上的副本集群，router至少1個。

對于測試的話，至少需要三個節點，即router、config、shards各一個節點。

說明：configs、shards如果只配置一個節點也必須配置成副本集，如果不配置成副本集無法啟動對應實例為configs、shards。

關于配置幾個分片，官方也給了建議：

2）服務器資源規劃
跟副本集一樣，考慮服務器、端口、相關文件位置（一般會需要數據、日志、配置、pid等文件，數據和配置是必須的，其他的根據自己的需求），方便后續操作和運維。

• 服務器：如果是遷移用可以根據實際情況選擇，如果是業務用，一般選擇多個服務器，而不是同一臺服務器
• 端口：一般使用默認端口27017，但有的時候為了安全或者端口已經被占用的情況，就需要根據實際需求和情況另選

2. 配置conf文件
3. 按順序啟動不同角色的mongodb實例
4. 初始化config、shard集群信息
5. 通過router進行分片配置

搭建實例

Linux搭建實例(待定)

Windows搭建實例

1.資源規劃

1）節點規劃：一個router、一個config集群（3個節點）、兩個分片集群（每個集群3個節點）
2）服務器資源規劃
以單臺服務器為例進行測試

對應物理文件結構如下面的圖，分別用于對應mongo實例的數據、配置文件、日志文件位置。

因為每個shard和config都使用了3個節點的集群，所以節點數量比較多，配置也相對較多。

2. 配置conf文件

這一步既是區分是否是集群，也是區分是什么集群的關鍵。在分片模式，router、config、shard的配置稍有差別，具體如下：
shard1配置文件

#mongodb端口
port=37027#綁定ip，只有這個ip才可以訪問上mongodb;0.0.0.0表示所有的都可以訪問，如果要做安全管控可以限制ip
bind_ip=0.0.0.0# 日志文件的路徑
logpath=D:\mysoftware\MongoDB\zone\ser1\log\mongodb37027.log# 數據文件的目錄
dbpath=D:\mysoftware\MongoDB\zone\ser1\data0-1#日志以追加的方式存在
logappend=true# fork=true linux以后臺方式啟動，在window上沒有用# 此參數較大比較好，單位是 MB,默認是磁盤可用空間的 5%
oplogSize=1024# 復制集的名稱，同一個復制集的名稱必須要相同
replSet=myreplace1

shard2只需要把replSet=myreplace1中的myreplace1換成對應副本集名稱以及對應實例的端口、文件位置即可。
說明：這里對于充當shard的配置參數可以寫在配置文件中，也可以在啟動時加在啟動命令上。
yml格式的配置：

sharding:
# 指定當前節點在分片集群中的角色（shardsvr代表分片節點）clusterRole: shardsvr

啟動命令指定：

mongod.exe --shardsvr --config "D:\mysoftware\MongoDB\zone\ser1\data0-1\s1config1.conf"

非yml格式如何配置
說明：這個還沒試過，不確定對不對，要驗證一下。

sharding.clusterRole = shardsvr

config集群配置文件：

bind_ip=0.0.0.0
port=27027
dbpath=D:\mysoftware\MongoDB\zone\config\c1
logpath=D:\mysoftware\MongoDB\zone\config\log\config1.log
logappend=true
replSet=config# 這里加入configsvr參數配置，表名用于充當config
configsvr=trueoplogSize=1024

router配置文件：
router的配置中并沒有dbpath，因為它只充當一個轉發角色，并不實際存儲數據，實際數據是來源于分片。

bind_ip=0.0.0.0
port=17017# mongos.log 需要提前在 los 中建好
logpath=D:\mysoftware\MongoDB\zone\router\log\mongos17017.log
logappend=true
#這里使用的是config的ip和端口，所以可以先配置config的，再配router，不容易混亂
configdb=config/localhost:27027,localhost:27028,localhost:27029

3. 按順序啟動不同角色的mongodb實例

啟動順序：config、shard、router
啟動config:

mongod.exe  --config "D:\mysoftware\MongoDB\zone\config\c1\config1.conf"

啟動shard：

mongod.exe --shardsvr --config "D:\mysoftware\MongoDB\zone\ser1\data0-1\s1config1.conf"

注意事項：如果配置文件中沒有配置是否充當shard，需要加上–shardsvr參數

啟動router：

mongos.exe  --config "D:\mysoftware\MongoDB\zone\router\17017.conf"

注意事項：啟動router的時候使用的是mongos而不是mongod，否則報錯：

Error parsing INI config file: unrecognised option ‘configdb‘

4. 初始化config、shard集群信息

shard1集群

mongosh.exe --port 37027

rs.initiate({_id : "myreplace1",members : [{_id : 0,host : "localhost:37027","priority":10},{_id : 1,host : "localhost7:37028"},{_id : 2,host : "localhost:37029"}]
});

shard2集群

mongosh.exe --port 47027

rs.initiate({_id : "myreplace2",members : [{_id : 0,host : "localhost:47027","priority":10},{_id : 1,host : "localhost:47028"},{_id : 2,host : "localhost7:47029"}]
});

config集群

mongosh.exe --port 27027

rs.initiate({_id : "config",members : [{_id : 0,host : "localhost:27027","priority":10},{_id : 1,host : "localhost:27028"},{_id : 2,host : "localhost:27029"}]
});

5. 通過router進行分片配置

進入router：

mongosh.exe --port 17017

添加分片1：

sh.addShard("myreplace1/localhost:37027,localhost:37028,localhost:37029")

添加分片2：

sh.addShard("myreplace2/localhost:47027,localhost:47028,localhost:47029")

說明：配置到spring boot中的話，直接配置router的信息就行，如果單獨想用某個分片的，也可以配置對應分片的信息，都是連接的。

參考教程：
主要參考：https://www.cnblogs.com/niCong/p/17071290.html
這個主要參考通過conf文件配置實例角色：https://new-coder.com/pc/post/c48555c9362b