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本篇文章將要說明mongodb的分片，上一章節說明了如何將資料同步到其它台節點上，而本篇文章是將要說明，如何將資料分割到其它台節點，讓我們可以更快速、更多容量空間的來做一些哩哩扣扣的事情。

• 分片簡單原理。
• 分片實作。

~分片原理~

分片是啥 ? 它主要的概念就是將collection拆分，將其分散到不同的機器，來分擔單一server的壓力。

咱們先來看看我們平常單一server的mongodb結構，其中mongod就代表我們實際上存放資料的地方，它平常都是指令和client端通信，client就有點像咱們平常用的mongodb shell之類的。

而咱們在來看看，如果用了分片會變啥樣，如下圖，三個mongod都會統一通信到mongos，在和client進行通訊，mongos不存儲任何資料，它就是個路由server，你要什麼資料就發給它，它在去決定去那個mongod裡尋找資料。

那這邊有個問題來囉~這三個mongod要著麼決定誰要存放那些資料 ? 答案是下面標題片鍵~

片鍵Shard Keys

片鍵是啥 ? 它就是當你要進行分片時，你選定的collection切分的依據，假設我們有下面的資料。

{ "name":"mark" , "age" :18}
{ "name":"steven" , "age" :20}
{ "name":"ian" , "age" :20}
{ "name":"jack" , "age" :30}
{ "name":"stanly" , "age" :31}
{ "name":"jiro" , "age" :32}
{ "name":"hello" , "age" :41}
{ "name":"world" , "age" :52}
...
...
...
{ "name":"ho","age" : 100}

它就有可能會分片成這樣，假設咱們拆分為三片，然後我們指定片鍵為age欄位，它就大致上可能會分成這樣，會根據片鍵建立chunk，然後再將這堆chunk分散到這幾個分片中，{min~10}就是一個chunk，就是一組document。

這邊事實上有很多東西可以思考，例如片鍵的選者或分片設計等，這些主題將留在後面幾篇在來介紹，你之要先大概只知片鍵是啥的就好了。

~分片實作~

首先咱們先在單機上來建立看看，一樣先進入mongodb shell。

mongo --nodb

然後使用ShardingTest來建立分片用的cluster，其中shards為3代表建立3個分片，而chungszie之後會講，先簡單設1就好。

cluster = new ShardingTest({ "shards" : 3 , "chunksize" :1})

執行完我們可以看到它的輸出。

然後就準備換到另一個shell，接下來我們就可以連接到mongos囉，根據我們上面的結果可知，我們的mongos是建立在port : 20006的位置，來連吧~

db = ( new Mongo("127.0.0.1:20006")).getDB("test")

進去以後我們來丟些資料，來測試看看。

var objs = [];
for (var i=0;i<1000000;i++){
	objs.push({"name":"user"+i});
}
db.users.insert(objs);

然後我們可以執行sh.status()來看看這個cluster的運行狀況。

但是我們的分片可還沒啟用喔，它還需要執行這行指令。

sh.enableSharding("test")

呃對了~上面的指令只是允許test這資料庫可以使用分片了，但在進行分片前，我們還要先決定要如何針對collection進行拆分，這時我們就要選擇片鍵sharing key，它將根據某個欄位進行拆分，這邊注意，只要索引過的鍵才能夠作為片鍵，所以我們要先建索引。

db.users.ensureIndex({"name":1})

然後再針對collection分片，test.users第一個是資料庫，第二個是collection。

sh.shardCollection("test.users",{"name":1})

然後執行完看到這個結果就代表ok~

{ "collectionsharded" : "test.users", "ok" : 1 }

然後咱們在來看一下sh.status()的結果。

其中可以看到他shared0000裡已經將collection開拆成很多個chunk囉，不過因為我們Balancer的東西還沒啟動，所以還沒分配到其它shard，這篇我們下章節在來說說。

然後我們來搜尋看看詳細資訊，下圖結果可以知道它去這shard0000尋找到doument，並且就如同索引一樣，不需要全部掃描來尋找，是的你可以把片鍵想成索引。

db.users.find({"user889391"}).explain("executionStats")

~結語~

本篇文章中，我們學習了分片的基本知識，也簡單的介紹建立分片的方法，但事實上還有很多分片的原理我們沒有完全說到，例如如何分片、片鍵的選擇、chunk的拆分，這些我們後面幾篇都會來說明說明。

~參考資料~

• https://docs.mongodb.com/v3.2/sharding/
• http://blog.fens.me/mongodb-shard/