MongoDB性能如何在Ubuntu上提升

Ubuntu上提升MongoDB性能的实用清单

一 硬件与操作系统层优化

• 使用SSD/NVMe替代HDD，显著降低I/O延迟；为数据盘与日志盘分别挂载，避免I/O争用。
• 保证充足内存：MongoDB使用内存映射文件，更多RAM可提升热点数据命中率与页面缓存效果。
• 选择XFS/ext4等适合数据库负载的文件系统，并合理设置挂载选项（如noatime）。
• 调整内核参数以稳定与高效：例如将vm.swappiness=1减少换页、提高fs.file-max保障文件句柄、适当增大net.ipv4.tcp_keepalive_time优化长连接。
• 禁用透明大页（THP），避免内存管理抖动；为mongod设置合理的ulimit（nofile/nproc）。

二 存储引擎与内存配置

• 生产环境优先使用WiredTiger存储引擎（压缩与并发表现更佳）。
• 合理设置WiredTiger缓存：将storage.wiredTiger.engineConfig.cacheSizeGB设为可用内存的60%–80%（需为操作系统和其他进程预留内存），避免将内存“吃满”。
• 示例（/etc/mongod.conf）：
  storage: wiredTiger: engineConfig: cacheSizeGB: 4
• 结合监控持续评估命中率与页面驱逐情况，按需微调。

三 索引与查询优化

• 为高频查询路径建立合适的索引：单字段、复合、文本、地理空间、哈希等；注意复合索引字段顺序与选择性。
• 使用explain(“executionStats”)分析执行计划，避免全表扫描；优先设计覆盖索引减少回表。
• 精简返回字段（投影），减少网络与I/O；分页避免大偏移（如基于**_id**或时间戳的游标分页）。
• 定期审查与清理未使用/重复索引，控制索引数量以降低写放大与空间占用。

四 网络与连接、系统资源与服务管理

• 适度调优网络与连接：在**/etc/mongod.conf中设置如net.maxIncomingConnections**等参数，结合实例规格与客户端并发进行压测校准，避免过大或过小。
• 禁用**透明大页（THP）**并配置服务单元（示例）：
  • /etc/systemd/system/disable-thp.service
    [Unit]
    Description=Disable Transparent Huge Pages (THP)
    [Service]
    Type=simple
    ExecStart=/bin/sh -c “echo ‘never’ > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled && echo ‘never’ > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/defrag”
    [Install]
    WantedBy=multi-user.target
  • 启用：sudo systemctl daemon-reload && sudo systemctl enable --now disable-thp.service
• 配置资源限制（/etc/security/limits.d/mongodb.conf）：
  mongod soft nproc 64000
  mongod hard nproc 64000
  mongod soft nofile 64000
  mongod hard nofile 64000
• 使用mongostat、mongotop进行实时观测，必要时引入PMM等第三方监控；保持MongoDB版本升级到稳定版以获得性能修复与改进。

五 8GB内存机器的落地配置示例

• 硬件与挂载：数据盘与日志盘分离，使用SSD/NVMe；文件系统XFS/ext4。
• 内存与缓存：为WiredTiger设置cacheSizeGB≈6（约75%内存，留出系统与其他进程空间）。
• 连接与并发：结合压测将net.maxIncomingConnections设置为合理上限（如2000起步，视负载调整）。
• 系统层：设置vm.swappiness=1、提升fs.file-max、优化TCP keepalive；禁用THP并设置ulimit。
• 索引策略：优先建立高选择性与覆盖索引，定期清理无用索引；用explain验证执行计划。