Ubuntu MongoDB数据存储配置如何优化

Ubuntu 上 MongoDB 数据存储配置优化

一 存储引擎与基础配置

• 使用默认的 WiredTiger 存储引擎（MongoDB 4.2+ 已移除 MMAPv1），其具备文档级并发、检查点与压缩等特性，适合高并发与通用业务场景。保持默认压缩策略（集合用 Snappy 块压缩、索引前缀压缩）通常即可在性能与空间间取得平衡。
• 合理设置 WiredTiger 缓存：默认取 max(50% × (RAM − 1GB), 256MB)，一般无需手动增大；若需自定义，编辑 /etc/mongod.conf：
  storage: wiredTiger: engineConfig: cacheSizeGB: <值>
  避免将缓存设置得高于默认值，以免与操作系统页缓存“争内存”。
• 确保 WiredTiger 日志（Journal） 开启，用于崩溃后的快速恢复；如业务允许更激进的持久化策略，可在测试环境评估 journal.commitIntervalMs（默认约 100ms）的影响。
• 规划 dbPath 到高性能磁盘（优先 NVMe SSD），并确保目录权限正确（运行用户为 mongodb）。

二 内存、磁盘与文件系统

• 内存：MongoDB 大量依赖内存映射与缓存，尽量保证充足内存，目标是让工作集常驻内存；在内存紧张时优先保障 WiredTiger 默认缓存与操作系统页缓存。
• 存储：优先 SSD/NVMe，避免 HDD；为数据盘与日志盘（若分离）使用独立物理盘或不同 RAID 级别，减少 I/O 争用。
• 文件系统与挂载：使用 XFS/ext4，推荐 noatime 挂载选项；为提升并发与降低锁争用，可结合 WiredTiger 的文档级并发特性设计访问模式。

三 索引与数据模型

• 只为高频查询路径创建必要索引，避免过多或重复索引；使用 explain(“executionStats”) 验证索引命中与扫描方式，避免全表扫描。
• 控制文档体积，单个文档不超过 16MB；必要时拆分大对象或使用 GridFS。
• 定期维护索引：删除不再使用的索引，对高碎片集合执行 reIndex()（维护窗口内执行）。
• 查询优化：只返回需要的字段（投影），分页使用 limit/skip 或基于游标的方案，聚合尽量在数据库侧完成。

四 变更数据路径与容量扩展

• 迁移数据目录（示例）：
  1. 停止服务：sudo systemctl stop mongod
  2. 复制数据：sudo cp -r /var/lib/mongodb /new/path/mongodb
  3. 修改权限：sudo chown -R mongodb:mongodb /new/path/mongodb
  4. 修改 /etc/mongod.conf：storage.dbPath: /new/path/mongodb
  5. 启动服务：sudo systemctl start mongod
• 容量扩展：优先考虑垂直扩容（更快的 SSD/NVMe、更多内存）或水平扩展（分片）。分片前先确保有合适的 分片键 与稳定的片键分布策略。

五 监控、维护与备份

• 监控：使用 mongostat、mongotop 观察吞吐、锁、I/O 与慢操作；必要时引入 PMM 等第三方监控做长期趋势分析。
• 慢查询：开启并分析慢查询日志，结合 explain 持续优化查询与索引。
• 维护：在业务低峰进行压缩/整理类维护，控制 oplog 大小与窗口，避免频繁大块迁移。
• 备份：定期使用 mongodump/mongorestore 或物理备份方案，确保可恢复性与时间点恢复能力。