Debian系统下MongoDB内存如何分配

Debian 下 MongoDB 内存分配与调优

一 内存分配机制与建议值

• MongoDB 默认使用 WiredTiger 存储引擎，其内存占用主要由两部分构成：
  • WiredTiger 缓存：用于缓存数据/索引，是可控项，通过参数 storage.wiredTiger.engineConfig.cacheSizeGB 设置。
  • 文件系统页缓存与连接/排序等堆内存：由操作系统管理，MongoDB 不直接限制。
• 推荐做法：为 WiredTiger 缓存预留不超过 物理内存的 50%–70%，其余留给操作系统与其他进程。例如：系统内存 64GB 时，可将缓存设为约 32–48GB（常见取法是约 70%）。如在同一主机运行其他服务，应下调该比例，避免 OOM 与抖动。

二 配置步骤

• 编辑配置文件 /etc/mongod.conf，在 storage.wiredTiger 下设置缓存大小（单位 GB）：
  • 示例（将缓存设为约 48GB）：

    storage:
      wiredTiger:
        engineConfig:
          cacheSizeGB: 48
    

• 重启使配置生效：

  sudo systemctl restart mongod
  

• 说明：
  • 未显式设置时，WiredTiger 会按默认策略使用可用内存的一部分；显式设置可避免与其他进程争用内存。
  • 修改前建议评估总内存、其他服务占用与峰值负载，逐步调优并留有余量。

三 操作系统层面的配合

• 适度开启 Swap：为突发峰值与 OOM 风险提供缓冲，避免直接被系统杀死。
• 调整 vm.swappiness（Debian 可写入 /etc/sysctl.d/99-sysctl.conf）：
  • 建议值：10–60（默认通常为 60）。较低值可减少换页，较高值更积极利用 Swap。
  • 应用方式：

    echo "vm.swappiness=10" | sudo tee /etc/sysctl.d/99-sysctl.conf
    sudo sysctl -p
    

• 脏页阈值（可选，用于平滑写入）：

  echo "vm.dirty_ratio=20" | sudo tee -a /etc/sysctl.d/99-sysctl.conf
  echo "vm.dirty_background_ratio=10" | sudo tee -a /etc/sysctl.d/99-sysctl.conf
  sudo sysctl -p
  

• 注意：过度抑制 Swap 或设置过低的脏页阈值，可能在内存紧张时带来写入停顿或 OOM；需结合业务压测确定。

四 查询与索引层面的内存控制

• 为高频查询建立合适的 索引，优先使用 复合索引 与 覆盖索引，减少集合扫描与回表。
• 控制单次操作内存占用：
  • 使用 limit() 限制返回条数。
  • 使用 投影 仅返回必要字段。
  • 使用 explain() 分析执行计划，优化慢查询。
• 对聚合/排序等内存敏感操作，结合业务可接受阈值设置 allowDiskUse: true，避免单操作耗尽内存（会牺牲部分性能）。

五 监控与验证

• 查看服务状态与内存相关指标：

  db.serverStatus().wiredTiger.cache
  db.serverStatus().mem
  

• 实时监控工具：
  • mongostat：观察插入/查询/更新速率与内存压力迹象。
  • mongotop：按集合维度查看读写耗时。
• 观察要点：WiredTiger 缓存命中率、页面错误（page faults）、队列与连接数、慢查询数量等，结合业务目标持续微调 cacheSizeGB 与索引策略。