面试题：MongoDB中提升分片性能的常见配置优化点有哪些

Question

请简要阐述在MongoDB分片集群中，从配置层面可以采取哪些措施来提升分片性能，例如对分片键的选择、配置服务器的设置等方面。

Answer 1

分片键选择

1. 选择离散性高的字段：如时间戳字段，在数据按时间顺序写入时，能均匀分布数据到不同分片。避免选择取值重复率高的字段，否则会导致数据集中在部分分片上，降低性能。
2. 避免单调递增字段：像自增ID，在高并发写入时，可能会导致所有新数据都写入到一个分片，造成热点分片。如果必须使用自增ID，可以结合其他字段一起作为分片键。
3. 考虑查询模式：选择经常在查询条件中出现的字段作为分片键，这样查询时可以直接定位到相关分片，减少跨分片查询的开销。

配置服务器设置

1. 多台配置服务器：配置服务器保存着集群的元数据，使用多台配置服务器（通常3台）可以提高元数据的可用性和读取性能。配置服务器之间通过复制集机制保证数据一致性。
2. 合理的资源分配：为配置服务器分配足够的内存、CPU和磁盘I/O资源，以应对集群规模扩大时元数据的增长和频繁读取。
3. 定期维护：定期清理配置服务器中的无用元数据，优化存储结构，以保持元数据的高效访问。

分片设置

1. 合理的分片数量：根据数据量和预期增长合理规划分片数量。分片过少无法充分利用集群资源，过多则会增加管理开销和跨分片查询的成本。
2. 分片均衡策略：MongoDB会自动进行数据均衡，但可以通过调整均衡策略参数，如均衡窗口、数据迁移频率等，来适应不同的业务场景。例如，在业务低峰期进行数据均衡，减少对正常业务的影响。