分片键
分片键可以是单个索引字段，也可以是复合索引涵盖的多个字段，复合索引决定集合文档在集群分片中的分布。
MongoDB 将分片键值（或哈希分片键值）的取值区间划分为不重叠的分片键值（或哈希分片键值）范围。每个范围都与一个数据块相关联，MongoDB 会尝试在集群中的各个分片之间均匀分配这些数据块。
分片键与数据段分发的有效性有直接关系。请参阅选择分片键。
分片键索引
所有分片集合都必须具有支持分片键的索引。索引可以是分片键上的索引，也可以是复合索引，其中分片键是索引的前缀。
如果集合为空，
sh.shardCollection()会在分片键上创建索引（如果该索引尚不存在）。如果集合不为空，则必须先创建索引，然后才能使用
sh.shardCollection()。
如果删除了分片键的最后一个有效索引，请通过仅在分片键上重新创建索引来恢复。
Unique Indexes
MongoDB 可以对范围分片键索引执行唯一性约束。通过在分片键上使用唯一索引，MongoDB 将确保整个键的组合的唯一性，而不是分片键的各个组成部分。
对于范围分片集合，只有以下索引是唯一的：
分片键上的索引
默认
_id索引。重要
只有当
_id字段也是分片键时，分片集群才会在整个集群中对_id字段执行唯一性约束。如果
_id字段不是分片键，或者只是分片键的前缀，则唯一性约束只适用于存储文档的分片。这意味着两个或多个文档可以具有相同的_id值，前提是其出现在不同的分片上。如果
_id字段不是分片键，MongoDB 希望应用程序确保所有分片上_id值的唯一性。
唯一索引约束意味着：
对于即将要被分片的集合，如果该集合还有其他的唯一索引，则无法对其进行分片。
对于已分片的集合，您无法在其他字段上创建唯一索引。
唯一索引为缺少索引字段的文档存储空值；即缺少的索引字段将被视为
null索引键值的另一个实例。有关详细信息，请参阅唯一单字段索引中的缺失文档字段。
要确保分片键值的唯一性，请将unique参数作为true传递给sh.shardCollection()方法：
如果集合为空，
sh.shardCollection()会在分片键上创建唯一索引（条件是此种索引尚不存在）。如果集合不为空，则必须先创建索引，然后才能使用
sh.shardCollection()。
尽管可以有以分片键为前缀的唯一复合索引，但如果使用unique参数，则集合必须在分片键上有唯一索引。
不能在哈希索引上指定唯一约束。
要保持分片键字段的唯一性，请参阅任意字段的唯一性约束。
缺少的分片键字段
分片集合中的文档可能缺少分片键字段。要设置缺失的分片键字段，请参阅设置缺失的分片键字段。
数据块范围与缺失的分片键字段
分片键字段缺失的文档与分片键字段值为 null 的文档同属一个数据块范围。例如，如果分片键位于字段{ x:
1, y: 1 }上，则：
缺少分片键的文档 | 属于与以下项目相同的范围 |
|---|---|
{ x: "hello" } | { x: "hello", y: null } |
{ y: "goodbye" } | { x: null, y: "goodbye" } |
{ z: "oops" } | { x: null, y: null } |
读/写操作与缺失的分片键字段
要定位分片键字段缺失的文档，可以对分片键字段使用{ $exists: false }过滤条件。例如，如果分片键位于字段{ x: 1, y: 1
}上，则可以通过运行以下查询找到分片键字段缺失的文档：
db.shardedcollection.find( { $or: [ { x: { $exists: false } }, { y: { $exists: false } } ] } )
如果指定了空值相等匹配过滤条件（例如{ x: null
} ），过滤器会匹配 缺少分片键字段的文档和分片键字段设置为 null 的文档。
某些写入操作（例如使用upsert规范的写入）需要对分片键进行等值匹配。在这些情况下，要定位缺少分片键的文档，除了与null的等值匹配之外，还应包含另一个过滤条件。例如：
{ _id: <value>, <shardkeyfield>: null } // _id of the document missing shard key