チュートリアル: スキームデータを使用して、レプリカセットにシャーディングを実装する

前提条件を確認します

始める前に、以下があることを確認してください。

• MongoDBアカウント。シャーディングを有効にするには、 M30 以上のクラスターが必要です。

• Java 17以降

• Maven バージョン 3.9.6 以降

• spring Data MongoDBとspring Web の依存関係を持つspringBOOTプロジェクト。書込み保証 (write concern) を使用してプロジェクトを作成できます。

• MongoDB Shell

MongoDB Atlasでシャーディングされたクラスターをセットアップする

シャーディングされたクラスターを作成するには、次のアクションを実行します。

1. M30 以上のクラスターのクラスター設定で、Additional Settings に移動します。

2. Sharding を選択し、有効に切り替えます。

3. 配置するシャードの数を設定します。本番アプリケーションの場合は、複数のシャードを使用します。1 と 70 のシャードを配置できます。詳細については、Atlas ドキュメントのシャードクラスタの配置を参照してください。

4. シャーディングされたクラスターが作成されたら、Load Sample Dataset を選択してサンプルデータを読み込みます。

コレクションのシャーディングを構成する

spring Data MongoDB はコレクションのシャーディングを自動的に構成しません。これらの操作は mongosh を使用して手動で実行する必要があります。

クラスターに接続し、シャーディングを構成するには、ターミナルで次のコマンドを実行します。

mongosh "mongodb+srv://<username>:<password>@<cluster-url>/admin"

<username>、<password>、<cluster-url> のプレースホルダーをMongoDB Atlas の認証情報と接続文字列で置き換えます。

emailフィールドで usersコレクションをシャードするには、次のコマンドを実行します。

sh.shardCollection("sample_mflix.users", { email: 1 })

シャーディングが有効になっており、コレクションがシャーディングされていることを確認するには、次のコマンドを実行します。

sh.status()

アプリケーションを実装する

正確なデータアプリケーションを実装するには、エンティティ、リポジトリ、サービス、および コントローラー レイヤーを定義する必要があります。

1. シャーディングを使用してエンティティクラスを定義するには、@Sharded アノテーションを使用してシャードキーフィールドを指定します。次のコードは、emailフィールドをシャードキーとして持つ User エンティティの例を示しています。

   import org.springframework.data.annotation.Id;
   import org.springframework.data.mongodb.core.mapping.Document;
   import org.springframework.data.mongodb.core.mapping.Field;
   import org.springframework.data.mongodb.core.mapping.Sharded;
   @Document("users")
   @Sharded(shardKey = { "email" })
   public class User {
       @Id
       private String id;
       private String name;
       @Field("email")
       private String email;
       private String password;
       // Getters and Setters
   }

   @Sharded アノテーションは、シャーディングされた環境でのMongoDB操作を最適化するのに役立ちます。これにより、アップサート中に replaceOne クエリにシャードキーが含まれるようになります。

2. User エンティティのリポジトリを作成するには、MongoRepository を拡張するインターフェースを定義します。次のコードは、UserRepository インターフェースの例を示しています。

   import org.springframework.data.mongodb.repository.MongoRepository;
   import com.mongodb.sharded.model.User;
   public interface UserRepository extends MongoRepository<User, String> {
   }

3. ビジネス ロジックを処理するには、リポジトリと対話するサービスクラスを作成します。次のコードは、UserServiceクラス の例を示しています。

   import java.util.List;
   import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
   import org.springframework.stereotype.Service;
   import com.mongodb.sharded.model.User;
   import com.mongodb.sharded.repository.UserRepository;
   @Service
   public class UserService {
       @Autowired
       private UserRepository userRepository;
       public List<User> getAllUsers() {
           return userRepository.findAll();
       }
       public User saveUser(User user) {
           return userRepository.save(user);
       }
   }

4. User エンティティの REST エンドポイントとなる接続されたデバイスを公開するには、 コントローラークラスを作成します。次のコードは、UserControllerクラス の例を示しています。

   import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
   import org.springframework.web.bind.annotation.*;
   import java.util.List;
   @RestController
   @RequestMapping("/users")
   public class UserController {
       @Autowired
       private UserService userService;
       @GetMapping
       public List<User> getAllUsers() {
           return userService.getAllUsers();
       }
       @PostMapping
       public User createUser(@RequestBody User user) {
           return userService.saveUser(user);
       }
   }

アプリケーションを構成する

アプリケーションをMongoDB Atlasに接続するには、 MongoDB接続 URI を application.properties または application.ymlファイルに追加します。次のコードは、構成例を示しています。

spring.data.mongodb.uri=mongodb+srv://<username>:<password>@<cluster-url>/myDatabase?retryWrites=true&w=majority

<username>、<password>、<cluster-url> のプレースホルダーをMongoDB Atlas の認証情報と接続文字列で置き換えます。