mongodb分片集群搭建

1.本次搭建使用三台centos7主机搭建伪集群，关闭防火墙和selinux服务

2.mongodb架构相当于9个分片节点，3个路由节点，3个配置节点，主机信息如下图所示

主机名称主机ip地址端口服务
A10.1.60.11420001，21001，22001，22002，22003shard1，shard2，shard3，config servers，mongos
B10.1.60.11520001，21001，22001，22002，22003shard1，shard2，shard3，config servers，mongos
C10.1.60.11820001，21001，22001，22002，22003shard1，shard2，shard3，config servers，mongos

3.从官网下载mongodb安装包(我这里下载的是6.0.5版本的tgz包)

Install MongoDB Community Kubernetes Operator | MongoDB

4.创建mongodb目录并将安装包放到目录下解压(以下所有操作没有特殊标明的都要在三台主机上执行)

mkdir /etc/mongodb

tar -zxvf /etc/mongodb/mongodb-linux-x86_64-rhel70-6.0.5.tgz /etc/mongodb/

mv /etc/mongodb/mongodb-linux-x86_64-rhel70-6.0.5 /etc/mongodb/mongodb

ls /etc/mongodb

 5.创建mongodb各项服务所需的目录

cd /etc/mongodb/mongodb

创建存放配置文件的目录

mkdir conf

创建存放config servers服务数据的目录

mkdir -p config/log

mkdir config/data

创建存放分片节点数据的目录(每台主机三个分片副本集节点)

mkdir -p shard1/data

mkdir shard1/log

mkdir -p shard2/data

mkdir shard2/log

mkdir -p shard3/data

mkdir shard3/log

创建存放mongos路由服务数据的目录

mkdir -p mongos/log

6. 创建mongodb各项服务的配置文件

编辑config servers服务配置文件

vi conf/config.conf 

pidfilepath=/etc/mongodb/mongodb/config/config_server.pid  #记录config服务的pid
dbpath=/etc/mongodb/mongodb/config/data/    #存放config服务数据的目录
logpath=/etc/mongodb/mongodb/config/log/config_server.log #记录config服务日志
logappend=true  #以追加写入的形式写入日志
bind_ip=0.0.0.0  #绑定ip地址
port=21001   #config服务使用的端口
fork=true  #后台启动服务
configsvr=true  #configsvr选项设置为true时，当前MongoDB实例将被配置为配置服务器，可以用于存储和管理分片集群的元数据信息，在这种情况下，MongoDB实例将会监听默认端口27019，并使用默认的数据目录/data/configdb存储配置服务器的数据文件
replSet=config_server #副本集名称
maxConns=20000  #最大连接数

编辑shard1服务配置文件

vi conf/shard1.conf

pidfilepath=/etc/mongodb/mongodb/shard1/shard1.pid
dbpath=/etc/mongodb/mongodb/shard1/data
logpath=/etc/mongodb/mongodb/shard1/log/shard1.log
logappend=true
bind_ip=0.0.0.0
port=22001
fork=true
directoryperdb=true #用于指定MongoDB实例是否使用独立的数据目录来存储每个数据库。当directoryperdb选项设置为true时，MongoDB实例将为每个数据库创建一个独立的数据目录，这样可以更好地管理和维护不同数据库之间的数据。如果directoryperdb选项设置为false，则MongoDB实例将使用单个数据目录来存储所有的数据库文件
replSet=shard1  #配置副本集名称
shardsvr=true  #用于指定MongoDB实例是否用作分片集群的分片节点。当shardsvr选项设置为true时，MongoDB实例将被配置为分片集群的分片节点，可以用于存储和管理分片集群的数据。在这种情况下，MongoDB实例将会监听默认端口27018，并使用默认的数据目录/data/db存储数据文件
maxConns=20000

编辑shard2服务配置文件

vi conf/shard2.conf

pidfilepath=/etc/mongodb/mongodb/shard2/shard2.pid
dbpath=/etc/mongodb/mongodb/shard2/data
logpath=/etc/mongodb/mongodb/shard2/log/shard2.log
logappend=true
bind_ip=0.0.0.0
port=22002
fork=true
directoryperdb=true
replSet=shard2
shardsvr=true
maxConns=20000

编辑shard3服务配置文件

vi conf/shard3.conf

pidfilepath=/etc/mongodb/mongodb/shard3/shard3.pid
dbpath=/etc/mongodb/mongodb/shard3/data
logpath=/etc/mongodb/mongodb/shard3/log/shard3.log
logappend=true
bind_ip=0.0.0.0
port=22003
fork=true
directoryperdb=true
replSet=shard3
shardsvr=true
maxConns=20000

编辑mongos服务配置文件

vi conf/mongos.conf

pidfilepath=/etc/mongodb/mongodb/mongos/mongos.pid
logpath=/etc/mongodb/mongodb/mongos/log/mongos.log
logappend=true
bind_ip=0.0.0.0
port=20001
fork=true
configdb=config_server/10.1.60.114:21001,10.1.60.115:21001,10.1.60.118:21001  #配置config服务副本集的所有节点，config_server之前在config配置文件中配置的副本集的名称
maxConns=20000

7.启用mongodb各项服务

cd /etc/mongodb/mongodb/

启动config servers服务

bin/mongod --config conf/config.conf

启动shard服务

bin/mongod --conf conf/shard1.conf

bin/mongod --config conf/shard2.conf

bin/mongod --config conf/shard3.conf

启动mongos服务

bin/mongos --config conf/mongos.conf

 8.安装mongosh服务(mongodb的6.0.5版本没有自带的客户端)

参考：安装mongodb客户端_Apex Predator的博客-CSDN博客

9.初始化各项服务副本集(此步骤在副本集中的任意一个节点主机上配置即可)

以下配置去掉注释后在一行一行的输入到mongodb的命令行中执行 

使用mongosh服务登录config服务初始化config servers服务副本集

mongosh --port 21001

rs.initiate({                          #初始化副本集

   _id:"config_server",       #此处需要填写config配置文件中设置的副本集名称

   members:[                    #副本集成员信息

             {_id:0,host:"10.1.60.114:21001"},

             {_id:1,host:"10.1.60.115:21001"},

             {_id:2,host:"10.1.60.118:21001"}

   ]

});

使用mongosh服务登录shard服务初始化shard服务副本集

mogosh --port 22001

rs.initiate({

   _id:"shard1",          #此处需要填写shard1配置文件中设置的副本集名称

   members:[

             {_id:0,host:"10.1.60.114:22001"},

             {_id:1,host:"10.1.60.115:22001"},

             {_id:2,host:"10.1.60.118:22001",arbiterOnly:true}        #配置此节点为副本集的仲裁节点

   ]

});

mogosh --port 22002

rs.initiate({

   _id:"shard2",          #此处需要填写shard2配置文件中设置的副本集名称

   members:[

             {_id:0,host:"10.1.60.114:22002"},

             {_id:1,host:"10.1.60.115:22002"},

             {_id:2,host:"10.1.60.118:22002",arbiterOnly:true}        #配置此节点为副本集的仲裁节点

   ]

});

mogosh --port 22003

rs.initiate({

   _id:"shard3",          #此处需要填写shard3配置文件中设置的副本集名称

   members:[

             {_id:0,host:"10.1.60.114:22003"},

             {_id:1,host:"10.1.60.115:22003"},

             {_id:2,host:"10.1.60.118:22003",arbiterOnly:true}        #配置此节点为副本集的仲裁节点

   ]

});

 使用mongosh服务登录mongos服务添加分片信息

mogosh --port 20001

注意MongoDB6以后直接在路由中加入分片信息会报错，需要先进行以下配置

use admin               #使用admin库，以下操作需要在admin库下执行

db.adminCommand({

   "setDefaultRWConcern" : 1,

   "defaultWriteConcern" : {

      "w" : 2      #其实设置为2不太严谨，建议使用更高的写关注级别，例如 w: "majority"，以确保写操作在大多数节点上都已成功复制。这样可以提高数据的可用性和容错能力，以防止数据丢失或损坏

   }

});

添加分片副本集信息

db.runCommand({'addshard':'shard1/10.1.60.114:22001,10.1.60.115:22001.10.1.60.118:22001'});

db.runCommand({'addshard':'shard2/10.1.60.114:22002,10.1.60.115:22002.10.1.60.118:22002'});

db.runCommand({'addshard':'shard3/10.1.60.114:22003,10.1.60.115:22003.10.1.60.118:22003'});

查看集群状态

sh.status()

 可以看到已经是识别到了分片信息，仲裁节点是不显示的，所以shard副本集里就只显示两个节点

 10.测试mongodb集群分片存储

使用客户端连接mongos服务

mogosh --port 20001

创建测试库

use db

开启测试库分片，需要在admin库下执行命令

use admin

db.runCommand({enablesharding:'sj'})

 创建collection并开启分片

use sj 

db.user.ensureIndex({'id':'hashed'});       #在 user 集合中创建一个基于 id 字段的哈希索引，也可以不用执行创建索引命令

use admin

db.runCommand({shardcollection:'sj.user',key:{'id':'hashed'}})   #将 sj 数据库中的 user 集合分片，并使用 id 字段的哈希值作为分片键

 查看user集合是否开启分片

use sj

db.user.stats().sharded

写入数据测试查看分片情况

use sj

for(i=1;i<=20000;i++)db.user.insert({id:i,name:'linlin',sex:'boy'})

sh.status() 

查看数据分片情况

db.user.getShardDistribution()

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