安装 MongoDB 分片集群（配置服务器 + 分片 + mongos）

当数据量或写入负载超出单个副本集的承受能力时搭建的分片集群：三成员的配置服务器副本集、两个或三个分片副本集和两个 mongos 路由器；使用 keyfile 的内部身份验证、授权、sh.addShard、片键选择、对集合分片、均衡器以及数据分布验证。最终得到一个可水平扩展的集群，应用只通过 mongos 访问。如果数据能放在单台服务器上，安装副本集更简单，也足够。

架构: 3 台配置服务器 + 2×3 个分片成员 + 2 个 mongos（至少 11 台服务器；测试时可更少）

开始之前

• 所有服务器运行相同且已更新的操作系统；时间通过 NTP（chrony）同步。成员之间的时钟偏差会导致会话和 oplog 问题。
• 内存和 CPU 与表单中的值一致（WiredTiger 缓存据此计算）。已配置 swap，但容量较小。
• 数据目录（…）位于单独的磁盘/LV 上，格式化为 XFS，以 noatime 挂载，并已写入 fstab。WiredTiger 配合 ext4 可能导致性能问题。
• 所有服务器和应用服务器都能解析每个服务器名（DNS 或 /etc/hosts）。副本集配置中使用名称，而不是 IP。
• 服务器之间已开放 …、…、… 端口；应用网络可以访问这些端口。这些端口未被其他服务占用。
• 服务器能通过 HTTPS 访问 repo.mongodb.org 和 pgp.mongodb.com，或已配置内部镜像。
• 没有操作系统自带的 mongodb 软件包，也没有旧的 MongoDB 安装。
• 可以从第一台服务器以 root（或有 sudo 权限的用户）向其他服务器执行 scp（用于复制 keyfile）。否则请以安全方式手动传送该文件。
• 已以 root 或 sudo 权限登录；维护窗口和服务器快照（回退）计划已就绪。
• 片键已与应用团队共同确定：最常用查询中的过滤字段，基数高，取值分布均匀。片键以后可以用 reshardCollection 更改，但代价很高。

指南阶段

• 操作系统准备（所有服务器） — 主机名：… · 主机名：… · 主机名：… · 主机名：… · 主机名：… · 系统更新和所需工具 …
• 安装 MongoDB 软件 — 添加 MongoDB … 仓库 · 添加 MongoDB … 仓库 · 安装 MongoDB 服务器软件（配置服务器和分片） · 安装 mongos 和 mongosh（路由器） · 准备数据目录 · SELinux 策略、标签和端口 …
• Keyfile（集群内部身份验证） — 创建 keyfile · 将 keyfile 复制到所有服务器 · Keyfile 权限
• 配置服务器副本集 — mongod.conf（配置服务器）：… · 启动 mongod · rs.initiate（配置服务器）
• 分片 A（副本集 shardA） — mongod.conf（分片 A）：… · 启动 mongod · rs.initiate（分片 A） · 分片本地管理员用户（分片 A）
• 分片 B（副本集 shardB） — mongod.conf（分片 B）：… · 启动 mongod · rs.initiate（分片 B） · 分片本地管理员用户（分片 B）
• 分片 C（副本集 shardC） — mongod.conf（分片 C）：… · 启动 mongod · rs.initiate（分片 C） · 分片本地管理员用户（分片 C）
• mongos（路由器） — mongos.conf：… · mongos systemd 服务 · 启动 mongos · 创建集群管理员 · 添加分片（sh.addShard） · 创建应用用户
• 片键和集合分片 — 选择片键（决策步骤） · 对集合分片 · 均衡器状态 · 均衡器时间窗口
• 验证 — 集群状态 · 分布测试 · 配置服务器副本集状态 · 应用连接字符串
• 安装后操作 — 日志轮转 · 备份策略 · 监控