MongoDB的chunk詳解

    MongoDB中，在使用到分片的時候，常常會用到chunk的概念，chunk是指一個集合數據中的子集，也可以簡單理解成一個數據塊，每個chunk都是基於片鍵的范圍取值，區間是左閉右開。例如，我們的片鍵是姓名的第二個字母，包含瞭A-Z這26中可能，理想情況下，劃分為26個chunk，其中每個字母開頭的姓名記錄即為一個chunk。

    在數據寫入的時候，mongos根據片鍵shard key的值來寫入對應的chunk中，chunk可以表示的最小范圍是單個唯一的shard key的值，隻包含具體的單個片鍵值文檔的chunk不能被分割，這個也比較容易理解，如果某個chunk隻包含一個片鍵的值，如果對它進行分割，則代表一個片鍵值映射瞭2個chunk，下次遇到這個片鍵的文檔時，mongos就不知道應該存放在哪個chunk當中瞭。

chunk的大小如何確定？？？

    在MongoDB中，chunk的默認大小是64MB，可以增加或者減少chunk的大小。

    chunk的大小不宜過小，如果chunk過小，好處是可以讓數據更加均勻的分佈，但是會導致chunk之間頻繁的遷移，有一定的性能開銷；同樣的，chunk的大小不宜過大，過大的chunk size會導致數據分佈不均勻，

chunk的分裂

    當某個chunk的值達到瞭chunk所能表示的最大值的時候，這個時候chunk不能無限增長，需要通過分割的方法來減少chunk的大小，例如一個64MB的chunk分割成2個32MB的chunk，這樣雖然增加瞭chunk的數量，但是帶來的收益是單個chunk的縮小。

chunk的遷移

    在分片+復制集的架構中，當某個服務器上的數據記錄不停的增多，它上面分割的chunk就會變多，當集群中每個服務器上的chunk數量嚴重失衡的時候，mongodb會自動進行chunk的遷移工作，這個自動遷移的工作，是通過balancer來進行的。如果balancer發現各個shard之間的chunk數差異超過瞭提前規定的閾值，則會進行chunk的遷移工作，如下：

也就是從上面的狀態變成下面的狀態。每個小塊代表一個chunk。

MongoDB自動觸發遷移的閾值表如下：

chunk數量：   <20，遷移閾值：2

chunk數量：20~79，遷移閾值：4

chunk數量：   >80，遷移閾值：8

chunk的遷移一般使用鎖來實現，從MongoDB3.4版本起，chunk的遷移分為7個步驟：

1、balancer進程將moveChunk的命令發送到源shard中

2、源shard使用內部moveChunk命令開始移動，遷移過程中，該chunk的操作依舊在源shard上進行，源shard依舊負責該chunk的寫入操作

3、目標shard開始創建所需索引

4、目標shard開始請求chunk中的文檔並開始接收數據的復制

5、接收完源shard的最後一個文檔之後，目標shard啟動一個同步進程，這個進程會拉取遷移期間的日志，將遷移期間對該chunk的操作更新到目標chunk中。

6、當完全同步時，源shard連接到config數據庫並更新chunk的位置元數據。

7、完成數據更新後，一旦在源shard上沒有對該chunk的操作，源shard會異步刪除chunk。當然，用戶可以設置_waitforDelete參數為true，讓源shard在chunk遷移完成後同步刪除chunk數據

通常情況下，chunk遷移由下面三種場景觸發：

1、多個shard上分佈不均勻

2、用戶調用removeShard之後，被移除的shard上的chunk就要被遷移到其他的shard上

3、MongoDB的shard tag功能，可以對shard或者shard  key range打標簽，系統會自動將對應的range的數據遷移到擁有相同tag的shard上。

以上就是MongoDB的chunk詳解的詳細內容，更多關於MongoDB chunk的資料請關註WalkonNet其它相關文章！

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