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Elastische Amazon DocumentDB-Cluster: So funktioniert's

Die Themen in diesem Abschnitt enthalten Informationen zu den Mechanismen und Funktionen, die Amazon DocumentDB Elastic Clusters zugrunde liegen.

Elastisches Cluster-Sharding von Amazon DocumentDB

Elastische Amazon DocumentDB-Cluster verwenden Hash-basiertes Sharding, um Daten in einem verteilten Speichersystem zu partitionieren. Sharding, auch Partitionierung genannt, teilt große Datensätze auf mehrere Knoten in kleine Datensätze auf, sodass Sie Ihre Datenbank über vertikale Skalierungsgrenzen hinaus skalieren können. Elastische Cluster nutzen die Trennung oder „Entkopplung“ von Rechenleistung und Speicher in Amazon DocumentDB, sodass Sie unabhängig voneinander skalieren können. Anstatt Sammlungen neu zu partitionieren, indem kleine Datenblöcke zwischen Rechenknoten verschoben werden, kopieren elastische Cluster Daten effizient innerhalb des verteilten Speichersystems.

Shard-Definitionen

Definitionen der Shard-Nomenklatur:

Verteilung von Daten auf konfigurierte Shards

Erstellen Sie einen Shard-Schlüssel mit vielen eindeutigen Werten. Ein guter Shard-Schlüssel verteilt Ihre Daten gleichmäßig auf die zugrunde liegenden Shards, sodass Ihr Workload den besten Durchsatz und die beste Leistung erhält. Das folgende Beispiel zeigt Daten zu Mitarbeiternamen, die einen Shard-Schlüssel mit dem Namen „user_id“ verwenden:

DocumentDB verwendet Hash-Sharding, um Ihre Daten auf die zugrunde liegenden Shards zu partitionieren. Zusätzliche Daten werden auf die gleiche Weise eingefügt und verteilt:

Wenn Sie Ihre Datenbank durch Hinzufügen zusätzlicher Shards skalieren, verteilt Amazon DocumentDB die Daten automatisch neu:

Elastische Cluster-Migration

Amazon DocumentDB unterstützt die Migration von mongoDB-Sharded-Daten zu elastischen Clustern. Offline-, Online- und Hybridmigrationsmethoden werden unterstützt. Weitere Informationen finden Sie unter Migration zu Amazon DocumentDB.

Elastische Cluster-Skalierung

Amazon DocumentDB Elastic Clusters bietet die Möglichkeit, die Anzahl der Shards (Scale Out) in Ihrem Elastic Cluster und die Anzahl der V, die auf jeden Shard CPUs angewendet werden, zu erhöhen (Scale Up). Sie können auch die Anzahl der Shards und die Rechenkapazität (vCPUs) nach Bedarf reduzieren.

Bewährte Methoden zur Skalierung finden Sie unterSkalierung elastischer Cluster.

Elastische Cluster-Zuverlässigkeit

Amazon DocumentDB ist darauf ausgelegt, zuverlässig, robust und fehlertolerant zu sein. Um die Verfügbarkeit zu verbessern, stellt Elastic Clusters zwei Knoten pro Shard bereit, die in verschiedenen Availability Zones platziert sind. Amazon DocumentDB umfasst mehrere automatische Funktionen, die es zu einer zuverlässigen Datenbanklösung machen. Weitere Informationen finden Sie unter Zuverlässigkeit von Amazon DocumentDB.

Elastischer Cluster-Speicher und Verfügbarkeit

Amazon DocumentDB DocumentDB-Daten werden in einem Cluster-Volume gespeichert, bei dem es sich um ein einzelnes virtuelles Volume handelt, das Solid-State-Laufwerke (SSDs) verwendet. Ein Cluster-Volume besteht aus sechs Kopien Ihrer Daten, die automatisch über mehrere Availability Zones in einer einzigen AWS Region repliziert werden. Diese Replikation trägt dazu bei, dass Ihre Daten sehr langlebig sind und weniger Datenverlust möglich ist. Sie trägt außerdem dazu bei, dass Ihr Cluster während eines Failovers besser verfügbar ist, da Kopien Ihrer Daten bereits in anderen Availability Zones vorhanden sind. Weitere Informationen zu Speicher, Hochverfügbarkeit und Replikation finden Sie unterAmazon DocumentDB: So funktioniert's.

Funktionale Unterschiede zwischen Amazon DocumentDB 4.0 und Elastic Clusters

Die folgenden funktionalen Unterschiede bestehen zwischen Amazon DocumentDB 4.0 und Elastic Clusters.

db.foo.insert(
[
    {a: {b: 5}},
    {a: {b: [5]}},
    {a: {b: [3, 7]}},
    {a: [{b: 5}]},
    {a: [{b: 3}, {b: 7}]},
    {a: [{b: [5]}]},
    {a: [{b: [3, 7]}]},
    {a: [[{b: 5}]]},
    {a: [[{b: 3}, {b: 7}]]},
    {a: [[{b: [5]}]]},
    {a: [[{b: [3, 7]}]]}
]);
// Elastic Clusters
> db.foo.find({a: {$elemMatch: {b: {$elemMatch: {$lt: 6, $gt: 4}}}}}, {_id: 0})
{ "a" : [ { "b" : [ 5 ] } ] }

// Docdb 4.0: traverse more than one level deep
> db.foo.find({a: {$elemMatch: {b: {$elemMatch: {$lt: 6, $gt: 4}}}}}, {_id: 0})
{ "a" : [ { "b" : [ 5 ] } ] }
{ "a" : [ [ { "b" : [ 5 ] } ] ] }