MongoDB分片集群实例提供各个mongos节点的连接地址,通过连接mongos节点,您可以连接至分片集群实例的数据库。需要注意的是,您需要使用正确的方法连接分片集群实例来实现负载均衡及高可用。

背景信息

分片集群架构

MongoDB分片集群(Sharded Cluster)通过将数据分散存储到多个分片(Shard)中,以实现高可扩展性。实现分片集群时,MongoDB引入 Config Server来存储集群的元数据,引入mongos作为应用访问的入口,mongos从Config Server读取路由信息,并将请求路由到后端对应的Shard上。

  • 用户访问mongos跟访问单个mongod类似。
  • 所有mongos是对等关系,用户访问分片集群可通过任意一个或多个mongos 。
  • mongos本身是无状态的,可任意扩展,集群的服务能力为“Shard服务能力之和”与“mongos服务能力之和”的最小值。
  • 访问分片集群时,最好将应用负载均匀地分散到多个mongos上。

Connection String URI连接说明

要正确连接分片集群实例,您需要先了解下MongoDB的Connection String URI,所有官方的driver都支持以Connection String URI的方式来连接MongoDB数据库。

Connection String URI示例:
mongodb://[username:password@]host1[:port1][,host2[:port2],...[,hostN[:portN]]][/[database][?options]]
参数说明:
  • mongodb://:前缀,代表这是一个Connection String URI。
  • username:password@:登录数据库的用户和密码信息。
  • hostX:portX:多个mongos的地址列表。
  • /database:鉴权时,用户账号所属的数据库。
  • ?options:指定额外的连接选项。

如何正确地连接分片集群实例

云数据库MongoDB提供了Connection String URI连接方式。使用Connection String URI连接方式进行连接,可实现负载均衡及高可用。

  1. 获取分片集群实例的Connection String URI连接信息,详情请参见分片集群实例连接说明
  2. 应用程序中设置使用Connection String URI来连接实例,详情请参见通过程序代码连接分片集群实例
    通过Java来连接的示例代码如下:
    String user = "root";
    String password = "MongoDB****";
    String myURI = "mongodb://" + user + ":" + password + "@s-bp1c04c07823a344.mongodb.rds.aliyuncs.com:3717,s-bp1500549e0b1264.mongodb.rds.aliyuncs.com:3717/admin";
    MongoClient mongoClient = new MongoClient(new MongoClientURI(myURI));

    通过上述方式连接分片集群时,客户端会自动将请求分散到多个mongos上,以实现负载均衡。同时,当URI里mongos数量在2个及以上时,当有mongos故障时,客户端能自动进行切换,将请求都分散到状态正常的mongos上。

当mongos数量很多时,您可以按应用将mongos进行分组。例如有2个应用 A、B,实例有4个mongos,可以让应用A访问mongos 1-2(URI里只指定mongos 1-2的地址), 应用B来访问mongos 3-4(URI 里只指定mongos 3-4的地址)。根据这种方法来实现应用间的访问隔离。
说明 应用访问的mongos彼此隔离,但后端Shard仍然是共享的。

常用连接参数

  • 如何实现读写分离

    在Connection String URI的options里添加readPreference=secondaryPreferred,设置读请求为从节点优先。

    示例:
    mongodb://root:****@s-bp10fb1cf399****.mongodb.rds.aliyuncs.com:3717,s-bp10f49cdf5e****.mongodb.rds.aliyuncs.com:3717/admin?readPreference=secondaryPrefered
  • 如何限制连接数

    在Connection String URI的options里添加maxPoolSize=xx,即可将单个客户端连接池中的连接数限制在xx以内。

    将单个客户端连接池中的连接数限制在100以内,示例:
    mongodb://root:****@s-bp10fb1cf399****.mongodb.rds.aliyuncs.com:3717,s-bp10f49cdf5e****.mongodb.rds.aliyuncs.com:3717/admin?readPreference=secondaryPrefered&maxpoolsize=100
  • 如何保证数据写入到大多数节点后才返回

    在Connection String URI的options里添加w= majority,即可保证写请求成功写入大多数节点才向客户端确认。

    示例:
    mongodb://root:****@s-bp10fb1cf399****.mongodb.rds.aliyuncs.com:3717,s-bp10f49cdf5e****.mongodb.rds.aliyuncs.com:3717/admin?readPreference=secondaryPrefered&maxpoolsize=100&w=majority