上一篇讲了片键设计的三个目标，这一篇讲片键选好后，怎么分------范围分片还是哈希分片。这是同一个片键的两种分散策略，它们直接决定了：范围查询能不能定向、写入会不会热点。选错了，要么查询全广播，要么写入堆在一个 shard。
先把机制边界说清楚
MongoDB 把数据按片键划分成 chunk，划分方式有两种：
- 范围分片（Ranged Sharding） ：按片键值的大小范围划分。比如片键是数值，
[1,1000)一个 chunk、[1000,2000)一个 chunk。相邻的值在同一个 chunk（大概率同一 shard）。 - 哈希分片（Hashed Sharding）：按片键值的哈希划分。先算片键值的哈希，按哈希值范围划分。相邻的原始值，哈希后分散到不同 chunk。
两者的本质差别是：范围分片保留了片键的顺序性，哈希分片打散了顺序性。这个差别决定了它们各自擅长什么。
范围分片 vs 哈希分片
范围分片的优势是范围查询能定向 。因为相邻的片键值在同一个 chunk/同 shard，查询 {createdAt: {$gte: X, $lt: Y}} 这种范围条件，mongos 能算出涉及哪些 chunk，定向到对应 shard，不用广播。这对时间范围、数值区间的查询非常友好。
范围分片的劣势是单调递增会热点。如果片键单调递增（时间戳、自增 ID），所有新数据的片键值都比现有的大，全落进「最大值」那个 chunk，而这个 chunk 通常在最后一个 shard。于是所有写入集中到一个 shard，形成严重热点------这个 shard 扛着全部写入，其他 shard 闲置，完全失去了分片的负载分散意义。
哈希分片的优势是写均匀分散。哈希把单调递增的值打散成随机分布，写入均匀打到各个 shard，没有热点。这对写入量大的场景（日志、事件流、IoT）非常关键。
哈希分片的劣势是范围查询无法定向。哈希后片键值失去了顺序性，原本相邻的值分散到不同 chunk。范围查询不知道涉及哪些 chunk，只能广播到所有 shard。所以哈希分片不适合有范围查询需求的场景。
怎么选
选择的核心是两个问题：业务有没有范围查询？片键会不会单调递增？
有范围查询需求（时间、数值区间）→ 范围分片。但要确保片键不是单调递增的，否则热点。如果片键本身就是递增的（比如时间），范围分片会热点，这时要么换片键，要么用下面的混合策略。
无范围查询、按 ID 等值查询 → 哈希分片。写入均匀是最大优势，ID 等值查询能定向（按哈希值定位 chunk）。日志、事件、按文档 ID 查的场景适合。
两者都要（既有范围查询又怕热点）→ 混合策略。几种做法：
- 复合片键 {范围字段, 哈希字段} ：比如
{userId, 时间}范围分片，userId 分散写入、时间聚合同用户数据。或者对单调键加一个分散前缀。 - 对单调递增键做哈希分片 + 辅助索引：片键用哈希保证写均匀，范围查询靠在非片键字段建索引（虽然查询会广播，但索引在各 shard 内高效）。
- 权衡接受广播：如果范围查询不频繁，哈希分片 + 偶尔广播也能接受。
几个实际场景的推荐
日志/事件流（写入大、按 ID 查、偶尔按时间扫）：哈希分片（按文档 ID 或机器 ID 哈希），写均匀是第一优先。
用户内容/订单（按用户维度访问） ：范围分片 {userId, 时间}，用户查询定向、单用户数据聚集、写入按用户分散。
时间序列数据（按时间范围查、写入单调递增） ：最棘手的场景。纯时间范围分片会热点。可用 {标签字段, 时间} 复合片键（标签字段分散写入，时间保范围查询），或桶模式 + 哈希。
纯 ID 查询（KV 场景）：哈希分片，简单高效。
判断框架
- 范围分片保范围查询、牺牲写分散；哈希分片保写均匀、牺牲范围查询。
- 高频范围查询 → 范围分片，但警惕单调递增热点。
- 写入大、ID 等值查询 → 哈希分片。
- 两者都要 → 复合片键或哈希+辅助索引。
- 时间序列是最难的场景，用复合片键或桶模式。
- 记住：范围查询多别用哈希；写入怕热点别用范围分单调键。
排查落点：范围与哈希分片
这一节的边界可以压成一句话：范围分片保留局部性，哈希分片打散写入。
线上出问题时，哈希片键改善分布但牺牲范围查询定向能力。 分片和治理问题不能只看节点数量，要看片键、chunk、路由命中、热点和恢复演练。
排障时不要漏掉的三件事
排障追问一：这个设计等到数据增长后会先暴露什么问题？
范围分片保留局部性，哈希分片打散写入。
排障追问二：什么情况下这个结论会失效？
哈希片键改善分布但牺牲范围查询定向能力。
排障追问三：用哪些证据确认它真的成立？
对比目标查询是否带片键、是否范围扫描、写入是否单调递增。
下一篇讲 chunk 和 balancer，看清数据怎么在 shard 间均衡。
关于十三Tech
我是十三，长期关注服务端架构、数据库、中间件和 AI 工程实践。
我相信好的技术文章应该能回到真实系统里，帮人少踩一次坑。
关于十三Tech
All in AI Agent 方向的架构师，专注 AI 工程实践。
相信 AI 是程序员的最佳搭档，帮助每一位开发者驾驭 AI。
公众号搜索「十三Tech」