MongoDB在Ubuntu上的存储如何规划

一、存储路径规划
选择合适的数据存储路径是MongoDB存储规划的基础。默认情况下，Ubuntu上的MongoDB数据存储在/var/lib/mongodb目录，但可根据业务需求修改：

1. 创建新目录：使用sudo mkdir -p /new/data/path（如/data/db）创建专用存储目录，避免与其他应用数据混淆；
2. 设置权限：通过sudo chown -R mongodb:mongodb /new/data/path将目录所有者改为mongodb用户（MongoDB服务的运行账户），确保进程有读写权限；
3. 修改配置：编辑/etc/mongod.conf文件，找到storage.dbPath选项，将其值更新为新路径（如/data/db）；
4. 重启服务：执行sudo systemctl restart mongod使配置生效，并通过日志（/var/log/mongodb/mongod.log）验证是否启动成功。

二、存储引擎选择
存储引擎决定了MongoDB的数据存储方式、性能及功能支持，默认推荐使用WiredTiger（MongoDB 3.2+版本默认引擎）：

• WiredTiger：支持文档级并发控制（MVCC）、数据压缩（Snappy/Zlib，默认开启）、检查点机制，适用于大多数场景（如OLTP、OLAP混合负载），能有效平衡性能与存储效率；
• MMAPv1：早期默认引擎，采用内存映射文件方式，适合读密集型场景，但不支持事务和文档级锁定，已逐渐被淘汰；
• In-Memory：将数据存储在内存中，提供极低延迟（微秒级），但数据不持久化（需配合复制集保证高可用），适用于缓存、实时分析等对性能要求极高的场景。

三、缓存与内存优化
WiredTiger的性能高度依赖内存配置，需合理设置缓存大小：

• 配置项：在/etc/mongod.conf的storage.wiredTiger.engineConfig下设置cacheSizeGB，建议值为物理内存的50%-75%（如16GB内存可设置为8GB）；
• 作用：缓存用于存储热点数据和索引，合理配置可减少磁盘I/O，提升查询性能。需避免设置过大导致系统内存不足（引发OOM）。

四、数据压缩配置
WiredTiger支持数据压缩，可显著减少磁盘空间占用：

• 压缩算法：默认使用snappy（压缩率约3-4倍，性能损耗小），如需更高压缩率可选择zlib（压缩率约5-8倍，但会增加CPU负载）；
• 配置方法：在/etc/mongod.conf的storage.wiredTiger.collectionConfig下设置blockCompressor（如blockCompressor: snappy）；
• 适用场景：存储空间有限但对性能要求较高的场景（如大规模数据存储）。

五、磁盘I/O优化
磁盘I/O是MongoDB性能的瓶颈之一，需通过以下方式优化：

• 使用SSD：优先选择SSD（尤其是NVMe SSD），其读写速度远高于HDD，能有效提升数据库吞吐量；
• RAID配置：推荐使用RAID 10（镜像+条带化），兼顾高性能（条带化提升读写速度）和高可用性（镜像提供数据冗余）；
• 文件系统选择：推荐使用ext4或XFS文件系统（MongoDB官方推荐），其中XFS对大文件和高并发的支持更好，适合大规模数据存储。

六、数据文件管理
定期维护数据文件可释放空间、提升性能：

• 删除无用数据：使用db.dropDatabase()删除空数据库，db.dropCollection()删除不再需要的集合；
• 碎片整理：使用compact命令对集合进行碎片整理（如db.runCommand({compact: 'collectionName'})），释放未使用的空间（需停机或使用副本集滚动操作）；
• 修复数据库：若数据损坏，可使用db.repairDatabase()命令修复（需停机，且需足够磁盘空间）。

七、扩展存储方案
当单块磁盘空间不足时，可通过以下方式扩展：

• LVM（逻辑卷管理）：将多块磁盘组成逻辑卷，支持动态扩容（无需停机），适合需要灵活扩展的场景；
• 添加新硬盘：将新硬盘挂载到新目录（如/mnt/newdisk），通过MongoDB的分片集群（Sharding）将数据分散到多个磁盘或服务器，提升存储容量和查询性能。

八、监控与预警
持续监控存储状态可提前发现问题：

• 内置工具：使用mongostat（查看实时操作计数器）、mongotop（查看集合级读写时间）监控数据库性能；
• 第三方工具：通过MongoDB Atlas（云监控）、Prometheus+Grafana（可视化监控）设置磁盘空间阈值预警（如剩余空间低于20%时发送告警），及时处理空间不足问题。