MongoDB 性能调优在 Debian 上的实用方法
一 系统层优化
- 使用64位内核与MongoDB，支持更大的内存映射文件，避免大库场景下的地址空间受限。
- 关闭或禁用NUMA与Transparent Hugepage（THP），减少内存访问延迟与抖动：
- GRUB 启动参数示例：GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT=“quiet numa=off transparent_hugepage=never”，执行 sudo update-grub 并重启；
- 运行时写入：echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled 与 /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/defrag。
- 选用高性能存储（NVMe SSD）与合理的RAID级别，提升IOPS与可靠性。
- 精简系统负载：关闭不必要的服务与定时任务，避免与数据库争用CPU/IO。
- 保持内核与驱动、文件系统（如 ext4/xfs）为稳定新版本，减少I/O栈瓶颈。
二 存储引擎与内存配置
- 使用WiredTiger存储引擎，合理设置cacheSizeGB（例如：总内存的约50%，需为操作系统与其他进程预留充足内存），避免内存争用导致换页。
- 确保journal.enabled: true，保障崩溃后的快速恢复与写一致性。
- 将dbPath指向高性能磁盘（如本地NVMe），并分离日志、数据、临时目录（若业务允许）以降低I/O争用。
- 预分配磁盘空间与合理设置文件系统挂载选项（如 noatime），减少元数据与写放大。
三 索引与查询优化
- 为高频查询路径建立单字段与复合索引，优先使用覆盖索引以减少回表。
- 使用**explain(“executionStats”)**分析执行计划，关注 nscanned、nreturned、executionTimeMillis、是否使用索引与是否发生 scanAndOrder。
- 精简查询与投影（只返回必要字段），避免 SELECT *；谨慎使用 $where、正则前缀缺失等易全表扫描的写法。
- 避免全表更新/大批量无批处理更新，拆分为小批次并配合有序写入与重试。
- 开启慢查询分析（Profiling）：
- 级别 0 关闭；1 记录慢查询（默认阈值100ms）；2 记录全部；
- 示例：db.setProfilingLevel(1, 200) 将阈值设为200ms；
- 使用 db.system.profile 分析热点操作，必要时重建低效索引（reIndex）。
四 网络与连接、部署架构
- 在 /etc/mongod.conf 中合理设置：
- net.bindIp 仅监听必要地址；
- net.maxIncomingConnections 结合应用并发与连接池上限配置，避免连接风暴。
- 启用副本集提升读可用性与故障切换能力；数据规模与并发进一步增长时引入分片，实现水平扩展。
- 保持驱动与服务器版本匹配，及时升级稳定版以获得性能修复与新特性。
五 监控、日志与变更流程
- 使用 mongostat / mongotop 实时观察 QPS、连接、锁、I/O 等关键指标；必要时引入 PMM 等可视化监控。
- 关注 mongod.log 中的慢操作（默认记录超过100ms的命令），必要时调整日志级别与轮转策略（如 logRotate）。
- 变更流程：先在测试环境验证参数与索引改动；变更后使用基准测试与监控对比吞吐、P95/P99 延迟与错误率；对生产变更采用滚动/蓝绿方式，控制回滚窗口。
