在CentOS下优化MongoDB性能涉及多个方面,包括数据库设计、查询优化、索引优化、硬件和配置优化等。以下是详细的调优步骤和建议:
硬件和操作系统优化
- 使用SSD:替换传统硬盘为SSD,以提高I/O性能。
- 关闭传输页缓存:通过修改系统参数关闭传输页缓存,减少磁盘I/O压力。
- 优化内核参数:调整Max processes或files,关闭透明大页功能,修改磁盘调度算法等。
- 增加内存:为MongoDB分配更多的内存,以减少磁盘I/O操作。
MongoDB软件配置优化
- 调整WiredTiger缓存大小:通过
storage.wiredTiger.engineConfig.cacheSizeGB
参数设置WiredTiger引擎的缓存大小,建议根据服务器的总内存和其他应用程序的需求进行调整。 - 启用Log Rotation:配置日志切换,防止日志文件无限增大,占用过多磁盘空间。
- 设置oplog大小:分配足够的oplog空间,默认设置为可用disk空间的5%,但根据数据量调整。
- 关闭Transparent Huge Pages:禁用THP以减少内存管理开销。
数据库设计和查询优化
- Schema设计:根据数据关联程度及访问模式决定使用嵌入式文档还是引用式文档,避免过度规范化。
- 集合设计:合理选择分片键,确保数据分布均匀,避免数据倾斜导致的性能瓶颈。
- 创建索引:为经常查询的字段创建索引,提高查询速度。但要注意不要过度索引,因为索引会增加写入操作的开销。
- 使用复合索引:复合索引可以同时满足多个查询条件,从而提高查询性能。在设计复合索引时,需要考虑查询条件的顺序。
- 优化查询语句:避免使用复杂的查询语句和子查询,尽量使用简单的查询条件和投影操作。
- 分页查询:对于查询结果集很大,可以使用
skip()
和limit()
方法进行分页,减少每次查询的数据量。 - 避免全表扫描:确保查询条件能够利用到索引,避免全表扫描带来的性能损耗。
监控和诊断
- 使用监控工具:定期检查系统的性能指标和查询日志,如
mongostat
和mongotop
,以及使用第三方工具如Percona Monitoring and Management (PMM)进行更详细的监控和诊断。 - 分析慢查询:使用
db.setProfilingLevel()
命令找出慢查询,并据此优化查询语句和索引。
在进行任何配置更改之前,建议先备份数据并评估潜在的风险和影响。性能调优是一个持续的过程,需要根据实际情况进行调整和优化。