Python MongoDB 数据分片集群的扩容和缩容策略

MongoDB 数据分片集群的扩容和缩容策略主要涉及以下几个方面：
1. 增加分片节点：当数据量增加，原有分片节点存储空间不足时，需要增加分片节点。增加分片节点需要进行以下操作：
a. 在新的节点上安装 MongoDB，配置相关参数。
b. 在 config server 上执行添加 shard 命令。
sh.addShard("new-shard-server-name:port")
c. 将分片数据均匀迁移到新的分片节点上。可以使用 balancer 进程，该进程会自动将数据均匀移动到所有可用节点上。
2. 删除分片节点：当分片节点的存储空间不足或者性能下降时，需要通过删除分片节点来解决问题。删除分片节点需要进行以下操作：
a. 确保分片节点上的数据已经全部迁移，可以使用 balancer 进程。
b. 在 config server 上执行移除 shard 命令。
sh.removeShard("old-shard-server-name:port")
c. 停止被删除的分片节点上的 MongoDB 进程，卸载 MongoDB。
3. 数据迁移：为了保证集群中各分片节点的数据均衡，需要进行数据迁移。
a. 可以通过 balancer 进程进行数据均衡迁移。
sh.startBalancer()
b. 可以手动控制 balancer 进程。
sh.stopBalancer() # 停止 balancer 进程 sh.setBalancerState(true) # 设置 balancer 进程为开启状态 sh.setBalancerState(false) # 设置 balancer 进程为关闭状态
下面是 Python 代码演示：
1. 添加新的分片节点

from pymongo import MongoClient
client = MongoClient("config-server-address:port")
client.admin.command('addshard', 'new-shard-server-name:port')

2. 删除旧的分片节点

from pymongo import MongoClient
client = MongoClient("config-server-address:port")
client.admin.command('removeshard', 'old-shard-server-name:port')

3. 手动控制 balancer 进程

from pymongo import MongoClient
client = MongoClient("config-server-address:port")
# 停止 balancer 进程
client.admin.command('balancerStatus')  # 先查看当前状态
client.admin.command('stopBalancer')  # 停止 balancer
# 开启 balancer 进程
client.admin.command('setBalancerState', True)  # 开启 balancer