MongoDB分片集群搭建及擴容

### 實驗：分片集群搭建及擴容
#### 實驗目標及流程
    * 目標：學習如何搭建一個兩分片的分片集群
    * 環境：3台Linux虛擬機器，4Core 8GB
    * 步驟：
        * 配置域名解析
        * 准備分片目錄
        * 創建第一個分片復制集並初始化
        * 初始化分片集群，加入第一個分片
        * 創建分片表
        * 加入第二個分片
#### 實驗架構
    ```
    demo1 shard1(Primary|27017) shard2(Primary|27011) Config1(27019) mongos(27017)
    ```
    ```
    demo2 Secondary|27010 Secondary|27011 Config2(27019)
    ```
    ```
    demo3 Secondary|27010 Secondary|27011 Config3(27019)
    ```
    
|       | member1 | member2 | member3 | member4 | member5 | member6 |
|-------|---------|---------|---------|---------|---------|---------|
| shard1 |  ●     |         |    ●    |         |    ●    |         |
| shard2 |        |    ●    |         |    ●    |         |    ●    |
| config |  ●     |         |    ●    |         |    ●    |         |
| mongos |        |    ●    |         |    ●    |         |    ●    |
    
    demo1 member1.example.com member2.example.com
    
    demo2 member3.example.com member4.example.com
    
    demo3 member5.example.com member6.example.com
    
1. 配置域名解析
    在3台虛擬器上分別執行以下3條命令，注意替換實際IP地址    
```
echo "192.168.1.1 demo1 member1.example.com member2.example.com" >> /etc/hosts
echo "192.168.1.2 demo2 member3.example.com member4.example.com" >> /etc/hosts
echo "192.168.1.3 demo3 member5.example.com member6.example.com" >> /etc/hosts
```
2. 准備分片目錄
    在各服務器上創建數據目錄，我們用`/data`,請按自己需要修改為其他目錄：
    - 在member1/member3/member5上執行以下命令：
        mkdir -p /data/shard1/
        mkdir -p /data/config/
    _ 在member2/member4/member6上執行以下命令：
        mkdir -p /data/shard2/
        mkdir -p /data/mongos/
3. 創建第一個分片用的復制集
    在member1/member3/member5上執行以下命令
```
mongod --bind_id 0.0.0.0 --replSet shard1 --dbpath /data/shard1 --logpath
/data/shard1/mongod.lgo --port 27010 --fork --shardsvr --wiredTigerCacheSizeGB 1
```
4. 初始化第一個分片復制集
```
mongo --host member1.example.com:27010
rs.initiate({
    _id : "shard1",
    "members": [
        {
            "_id": 0,
            "host": "member1.example.com:27010"
        },
        {
            "_id": 1,
            "host": "member3.example.com:27010"
        },
        {
            "_id": 2,
            "host": "member5.example.com:27010"
        },
    ]
})
```
5. 創建config server復制集
    在member1/member3/member5上執行以下命令
```
mongod --bind_id 0.0.0.0 --replSet shard1 --dbpath /data/shard1 --logpath
/data/shard1/mongod.lgo --port 27010 --fork --shardsvr --wiredTigerCacheSizeGB 1
```
6. 初始化config server復制集
```
mongo --host member1.example.com:27010
rs.initiate({
    _id : "shard1",
    "members": [
        {
            "_id": 0,
            "host": "member1.example.com:27010"
        },
        {
            "_id": 1,
            "host": "member3.example.com:27010"
        },
        {
            "_id": 2,
            "host": "member5.example.com:27010"
        },
    ]
})
```
7. 在第一台機器上搭建mongos
```
# mongos --bind_ip 0.0.0.0 --logpath /data/mongos/mongos.log --port 27017 --fork
-- configdb config/member1.example.com:27019,member3.example.com:27019,member5.example.com:27019
# 連接到mongos,添加分片
# mongo --host member1.example.com:27017
mongos>
sh.addShard("shard1/member1.example.com:27010,member3.example.com:27010,member5.example.com:27010");
```
8. 創建分片表
```
# 連接到mongos,創建分片集合
# mongo --host member1.example.com:27017
mongos > sh.status();
mongos > sh.enableSharding("foo");
mongos > sh.shardCollection("foo.bar", {_id:'hashed'});
mongos > sh.status();
插入測試數據
use foo
for (var i = 0; i < 10000; i++) {
    db.bar.insert({i:i});
}
```
9. 創建第2個分片復制集
在 member2/member4/member6上執行以下命令
```
mongod --bind_id 0.0.0.0 --replSet shard2 --dbpath /data/shard2 
--logpath /data/shard2/mongod.log --port 27011 --fork --shardsvr --wiredTigerCacheSizeGB 1
```
10. 初始化第二個分片的復制集
```
# mongo --host member2.example.com:27011
rs.initiate({
    _id : "shard2",
    "members": [
        {
            "_id": 0,
            "host": "member2.example.com:27011"
        },
        {
            "_id": 1,
            "host": "member4.example.com:27011"
        },
        {
            "_id": 2,
            "host": "member6.example.com:27011"
        },
    ]
})
```
11. 加入第2個分片
```
# 連接到mongos,添加分片
# mongo --host member1.example.com:27017
mongos> 
sh.addShard("shard2/member2.example.com:27011,member4.example.com:27011,member6.example.com:27011");
mongos>sh.status()
```