面试题：MongoDB中片键选择的常见原则有哪些

Question

在MongoDB分片集群环境下，为了保证数据均匀分布与高效查询，请阐述选择片键时常见的原则。

Answer 1

• 离散性原则：片键应具有良好的离散性，避免数据集中在少数几个片键值上。例如，使用时间戳作为片键时，如果数据按时间顺序插入，可能导致数据集中在最新的时间戳范围内，此时可以考虑对时间戳进行一些处理（如取模等方式）以增加离散性。
• 基数适中原则：片键的基数既不能过大也不能过小。基数过大，会导致每个分片上的键值过于分散，增加数据迁移成本；基数过小，会造成数据分布不均匀。比如用户ID，如果用户数量庞大，直接使用用户ID作为片键基数可能过大，可以考虑对用户ID进行某种聚合（如按地区等维度聚合）。
• 查询相关性原则：片键应与常见查询条件相关。若经常按照某个字段进行查询，将该字段设为片键能提高查询效率。例如电商系统中，常按商品类别查询商品信息，商品类别字段就可考虑作为片键。
• 避免高频率更新原则：尽量避免选择频繁更新的字段作为片键，因为片键更新会导致数据在分片中迁移，影响系统性能。如用户的登录次数这类频繁变化的字段就不适合作为片键。