Come posso monitorare l'avanzamento della migrazione dei dati tra i frammenti in MongoDB

MongoDB Sharding distribuisce dati su più frammenti per supportare il ridimensionamento orizzontale. La migrazione dei dati tra frammenti si verifica principalmente attraverso migrazioni di blocchi, che vengono gestite automaticamente dal bilanciamento mongodb o possono essere attivati ​​manualmente. Il monitoraggio di questo processo di migrazione è cruciale per garantire prestazioni, disponibilità e distribuzione bilanciata dei dati nel cluster.

Comprensione di MongoDB Sharding and Balancer

In un cluster frastagliato, MongoDB divide i dati in blocchi. Questi blocchi sono distribuiti attraverso i frammenti secondo la chiave di frammento. Il bilanciatore è un processo di fondo che funziona sul set di replica del server di configurazione e monitora attivamente la distribuzione dei dati per mantenere l'equilibrio tra i frammenti. Il bilanciatore decide quando e quali blocchi devono essere migrati in base a soglie specifiche relative alla differenza di dimensioni dei dati tra i frammenti. La migrazione si verifica per garantire la distribuzione uniforme dei dati e ottimizzare le prestazioni delle query.

Il bilanciatore funziona in modo trasparente ma può essere configurato o disabilitato secondo necessità. Migra i blocchi in modo controllato, consentendo solo una migrazione per frammento alla volta per ridurre al minimo l'impatto sulle prestazioni. In condizioni di elevato squilibrio (ad esempio, quando la differenza di dimensione dei dati tra frammenti supera una soglia - per impostazione predefinita, tre volte la dimensione del pezzo configurata), viene attivata la migrazione.

Controllo del bilanciamento e dello stato di migrazione

Per monitorare l'avanzamento delle migrazioni di frammenti, sono utili diversi comandi e ispezioni di registro:

- Sh.Status () o db.printShardingStatus (): questi comandi forniscono una panoramica dello stato di sharding, inclusa la distribuzione del pezzo attraverso i frammenti per ogni collezione frammento. Sebbene non forniscano una percentuale diretta di progressi della migrazione, il contesto di distribuzione di Chunk che fornisce può servire da proxy per comprendere quanto siano bilanciati i dati e se le migrazioni sono in corso.

- Registri delle attività di bilanciamento: il bilanciatore registra le sue attività, comprese le migrazioni di chunk, nei registri dei server di configurazione e delle istanze di Mongos. Il monitoraggio di questi registri può rivelare quali blocchi vengono migrati, insieme ai loro frammenti di origine e di destinazione e eventuali errori o ritardi che si verificano durante le migrazioni.

- Migrazioni attuali: MongoDB limita un frammento a una migrazione alla volta, ma con più frammenti, può eseguire diverse migrazioni in cluster paralleli a livello di cluster (fino alla metà del numero di frammenti). L'osservazione delle migrazioni attive può essere eseguita indirettamente ispezionando i registri del bilanciatore o utilizzando i comandi amministrativi sul server di configurazione per visualizzare i blocchi di migrazione e i contatori relativi alla migrazione.

e metriche per il monitoraggio

- Comando Balancerstatus: eseguire `sh.getBalancerstate ()` o ispezionare il cluster con comandi che rivelano l'attività del bilanciatore aiuta a vedere se il bilanciamento è abilitato o attualmente attivo.

- COUNT CHUNKMIGRATIONOTTICHETTIE: MONGODB Traccia metriche specifiche come `ShardingStatistics.CountDonormoveChunklocktimeout` Per capire se le migrazioni di chunk stanno scattando a causa di blocchi, che possono indicare problemi di migrazione o bottiglia per le prestazioni.

- Comando Mongos Connpoolstats: monitoraggio delle connessioni a frammenti usando `db.runCommand ({Connpoolstats: 1})` Da un'istanza Mongos aiuta a verificare se le migrazioni causano un aumento dell'utilizzo della connessione o delle bottiglie sui primari del frammento. Le statistiche di connessione indicano la distribuzione del carico.

- Monitoraggio della dimensione dei dati per shard: interrogando i metadati di shard del database di configurazione, si può controllare la dimensione e il numero di blocchi assegnati per shard. Una grande discrepanza suggerisce migrazioni o squilibri in corso.

monitoraggio della migrazione manuale

Quando le migrazioni di blocchi manuali vengono attivate usando comandi come `movechunk` o` moverange`, l'operazione blocca fino al completamento della migrazione. Questo comportamento sincrono consente una conferma immediata del successo o del fallimento della migrazione. Tuttavia, per le migrazioni automatizzate a lungo termine gestite dal bilanciamento, nessuna percentuale di progressi dirette è esposta da MongoDB.

L'uso di controlli di stato ripetuti tramite `sh.status () tra le fasi di migrazione aiuta a dedurre il progresso osservando la diminuzione dei blocchi sul frammento della sorgente e l'aumento del frammento bersaglio.

strumenti e dashboard

MongoDB Atlas, il servizio cloud gestito, fornisce una schermata principale di migrazione per tracciare visivamente le migrazioni, incluso il loro stato e eventuali migrazioni storiche. Questa interfaccia può aiutare con il monitoraggio negli ambienti ATLAS.

Nelle distribuzioni autogestite, gli amministratori spesso impostano dashboard di monitoraggio utilizzando strumenti di monitoraggio di MongoDB come MMS (MongoDB Management Service) o strumenti di terze parti che analizzano i registri e le metriche MongoDB (ad esempio, Prometheus con Grafana). Queste configurazioni possono tracciare le metriche relative all'attività del bilanciamento, alle migrazioni di blocchi, all'utilizzo del disco e al throughput della rete, che indicano indirettamente i progressi della migrazione.

Gestione dei documenti orfani e leggi coerenza durante le migrazioni

Durante la migrazione della parte, i documenti nel pezzo di migrazione vengono copiati sul frammento target e, una volta confermati, i documenti sul frammento di origine vengono contrassegnati come orfani fino a quando non vengono ripuliti. Questo ritardo di pulizia (`Orphancleanupdelaysecs`) è progettato per garantire che le domande in corso non siano interessate.

È importante monitorare eventuali documenti mancati nelle letture secondarie, poiché le letture secondarie durante le migrazioni possono perdere i documenti se le domande abbracciano le fasce di migrazione. La consapevolezza di questo comportamento è essenziale quando si valutano il progresso della migrazione e la coerenza.

Riepilogo dei passaggi di monitoraggio

1. Controlla lo stato di frammenti: usa regolarmente `sh.status ()` per monitorare la distribuzione del blocco.
2. Ispezionare lo stato del bilanciatore: verificare che il bilanciatore sia abilitato e attivo tramite `sh.getBalancerstate ()`.
3. Monitora i registri: binario del bilanciamento e dei registri relativi alla migrazione su Mongos e Server di configurazione.
4. Traccia i conteggi dei chunk: raccolte di metadati del database di configurazione query (come `config.Chunks`) per osservare i pezzi per shard.
5. Esaminare le statistiche di connessione: utilizzare `Connpoolstats` per rilevare picchi di connessione insoliti durante la migrazione.
6. Guarda le serrature e le metriche della migrazione: identificare i timeout di migrazione o problemi di blocco nelle metriche.
7. Comandi manuali: utilizzare `movechunk` o` moverange` per migrazione controllata e feedback sincrono.
8. Strumenti di monitoraggio di leva: utilizzare schermate di migrazione Atlas o dashboard di monitoraggio personalizzato.
9. Comprendere l'impatto della migrazione: spiegare la pulizia del documento orfano e possibili incoerenze di lettura secondaria.