MongoDB是一种非关系型数据库，它可以存储大量的非结构化数据，并提供高性能、高可用性和高扩展性。MongoDB集群是指多个MongoDB服务器组成的分布式系统，它可以实现数据的分片、复制和负载均衡，从而提高数据库的容错能力、可靠性和吞吐量。
MongoDB集群的核心组件有三种：分片、副本集和路由器。分片是指将数据按照某个键值（称为分片键）划分为多个子集（称为分片），并将每个分片存储在不同的服务器上。这样可以避免单个服务器的存储空间和计算能力的限制，同时也可以提高查询效率，因为每次查询只需要访问相关的分片，而不是整个数据库。副本集是指将同一个分片的数据复制到多个服务器上，形成一个主从结构。这样可以保证数据的一致性和持久性，同时也可以实现故障转移和自动恢复，因为当某个服务器出现故障时，其他服务器可以接替其角色，继续提供服务。路由器是指负责接收客户端的请求，并根据分片键将请求转发到相应的分片上。路由器还可以缓存分片信息，以减少网络开销和查询延迟。
MongoDB集群的搭建和管理需要考虑多个方面，例如选择合适的分片键、确定分片数量和大小、配置副本集参数、监控集群状态、调整集群规模等。这些方面都会影响集群的性能和稳定性，因此需要根据实际情况进行合理的设计和优化。MongoDB提供了多种工具和命令来帮助用户完成这些任务，例如mongos、mongod、sh.status、sh.addShard、rs.initiate等。
MongoDB集群是一个复杂而强大的系统，它涉及到许多数据库原理和技术细节。因此，在面试时，面试官可能会问一些关于MongoDB集群的问题，以检验候选人的知识水平和理解能力。以下是一些常见的面试问题和答案：
1.问题：什么是分片键？如何选择合适的分片键？
2.答案：分片键是用来划分数据为不同分片的键值，它必须存在于每个文档中，并且具有唯一性或索引。选择合适的分片键是非常重要的，因为它会影响数据的均匀分布、查询效率和扩展性。一般来说，一个好的分片键应该满足以下条件：具有高基数（即不同值的数量）、低频率（即相同值出现的次数）、高相关性（即与查询条件匹配的概率）。
3.问题：什么是副本集？副本集有什么作用？
4.答案：副本集是指将同一个分片的数据复制到多个服务器上，形成一个主从结构。副本集有两个主要作用：一是保证数据的一致性和持久性，通过使用投票机制和日志复制来同步数据和选举主节点；二是实现故障转移和自动恢复，通过使用心跳检测和故障切换来监测节点状态和切换角色。
5.问题：什么是路由器？路由器如何工作？
6.答案：路由器是指负责接收客户端的请求，并根据分片键将请求转发到相应的分片上。