MongoDB在Linux上的磁盘I/O如何优化

硬件层面

• 使用SSD硬盘：显著提升读写性能，减少磁盘I/O延迟。
• 增加内存：提升缓存效率，减少磁盘访问频率。

操作系统层面

• 关闭不必要的服务：如防火墙、SELinux，降低系统负载。
• 优化内核参数：
  • 修改/etc/fstab，添加noatime参数，减少文件访问时间更新。
  • 调整预读值（readahead），随机访问建议设为32。
  • 禁用透明大页（THP），减少内存管理开销。
• 提高文件描述符限制：通过ulimit -n设置为100000以上，适应MongoDB高并发需求。

MongoDB配置层面

• 调整WiredTiger缓存：通过storage.wiredTiger.engineConfig.cacheSizeGB设置缓存大小（建议为物理内存的50%-80%）。
• 优化日志参数：
  • 启用日志轮转（Log Rotation），防止日志文件过大。
  • 调整commitIntervalMs（默认100ms）和syncPeriodSecs（默认60s），平衡数据持久化和I/O压力。
• 分片与副本集：通过分片分散数据存储压力，副本集实现读写分离和高可用。

数据库设计层面

• 合理设计索引：
  • 为高频查询字段创建索引，避免全表扫描。
  • 使用复合索引时，将最常用查询字段放在前面。
• 优化数据模型：避免频繁跨集合查询，合理使用嵌入式文档或引用。

监控与维护

• 使用监控工具：通过mongostat、mongotop或Prometheus+Grafana监控磁盘I/O和性能瓶颈。
• 分析慢查询日志：定期检查慢查询，优化低效查询语句。