大家好，我是哪吒，最近項(xiàng)目在使用MongoDB作為圖片和文檔的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，為啥不直接存MySQL里，還要搭個(gè)MongoDB集群，麻不麻煩？

讓我們一起，一探究竟，繼續(xù)學(xué)習(xí)MongoDB數(shù)據(jù)庫(kù)性能監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)快速入門(mén)，豐富個(gè)人簡(jiǎn)歷，提高面試level，給自己增加一點(diǎn)談資，秒變面試小達(dá)人，BAT不是夢(mèng)。

一、MongoDB啟動(dòng)超慢

1、啟動(dòng)日常卡住，根本不用為了截屏而快速操作，MongoDB啟動(dòng)真的超級(jí)慢~~

2、啟動(dòng)MongoDB配置服務(wù)器，間歇性失敗。

3、查看MongoDB日志，分析“MongoDB啟動(dòng)慢”的原因。

4、耗時(shí)“一小時(shí)”，MongoDB啟動(dòng)成功！

二、原因分析

在MongoDB關(guān)閉之前，有較大的索引建立的操作沒(méi)有完成，MongoDB就直接shutdown了，等MongoDB再次啟動(dòng)的時(shí)候，MongoDB默認(rèn)會(huì)將這個(gè)index重建好，重建期間處于startup狀態(tài)。

由于不清楚重建索引需要多久，因此可以通過(guò)重啟mongod時(shí)加上–noIndexBuildRetry參數(shù)來(lái)跳過(guò)索引重建。等啟動(dòng)完成后，再創(chuàng)建這個(gè)索引。

下面從幾方面，監(jiān)控一下MongoDB的性能問(wèn)題。

三、監(jiān)控MongoDB內(nèi)存使用情況

• 常駐內(nèi)存： 是MongoDB在RAM中顯式擁有的內(nèi)存。如果查詢一個(gè)集合數(shù)據(jù)，MongoDB會(huì)將其放入常駐內(nèi)存中，MongoDB會(huì)獲得其地址，這個(gè)地址不是RAM中數(shù)據(jù)的真實(shí)地址，而是一個(gè)虛擬地址。MongoDB可以將它傳遞給內(nèi)核，內(nèi)核會(huì)查找出數(shù)據(jù)的真實(shí)位置。如果內(nèi)核需要從內(nèi)存中清理緩存，MongoDB仍然可以通過(guò)該地址對(duì)其進(jìn)行訪問(wèn)。MongoDB會(huì)向內(nèi)核請(qǐng)求內(nèi)存，然后內(nèi)核會(huì)查看數(shù)據(jù)緩存，如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)不存在，就會(huì)產(chǎn)生缺頁(yè)錯(cuò)誤并將數(shù)據(jù)復(fù)制到內(nèi)存中，最后再返給MongoDB。
• MongoDB的虛擬內(nèi)存： 是操作系統(tǒng)提供的一種抽象，它對(duì)軟件進(jìn)程隱藏了物理存儲(chǔ)的細(xì)節(jié)。每個(gè)進(jìn)程都可以看到一個(gè)連續(xù)的內(nèi)存地址空間。在Ops Manager中，MongoDB的虛擬內(nèi)存是映射內(nèi)存的兩倍。
• MongoDB的映射內(nèi)存： 包含MongoDB曾經(jīng)訪問(wèn)過(guò)的所有數(shù)據(jù)。

四、監(jiān)控MongoDB磁盤(pán)空間

當(dāng)磁盤(pán)空間不足時(shí)，可以進(jìn)行如下操作：

1. 可以添加一個(gè)分片；
2. 刪除未使用的索引；
3. 可以執(zhí)行壓縮操作；
4. 關(guān)閉副本集成員，將其數(shù)據(jù)復(fù)制到更大的磁盤(pán)中掛載；
5. 用較大驅(qū)動(dòng)器的成員替換副本集中的成員；

五、MongoDB常用命令

1、MongoDB獲取系統(tǒng)信息

db.hostInfo()

2、MongoDB獲取系統(tǒng)內(nèi)存情況

db.serverStatus().mem

3、MongoDB獲取連接數(shù)信息

db.serverStatus().connections

4、MongoDB獲取全局鎖信息

db.serverStatus().globalLock

5、MongoDB獲取操作統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)器

db.serverStatus().opcounters

6、MongoDB獲取數(shù)據(jù)庫(kù)狀態(tài)信息

db.stats()

以上是MongoDB的重要指標(biāo)，通過(guò)這些指標(biāo)我們可以了解到MongoDB的運(yùn)行狀態(tài)，評(píng)估數(shù)據(jù)庫(kù)的健康程度，并快速確定實(shí)際項(xiàng)目中遇到的性能瓶頸。

比如項(xiàng)目中遇到的MongoSocketReadTimeoutException：

com.mongodb.MongoSocketReadTimeoutException: Timeout while receiving messageat com.mongodb.connection.InternalStreamConnection.translateReadException(InternalStreamConnection.java:475)at com.mongodb.connection.InternalStreamConnection.receiveMessage(InternalStreamConnection.java:226)at com.mongodb.connection.UsageTrackingInternalConnection.receiveMessage(UsageTrackingInternalConnection.java:105)at com.mongodb.connection.DefaultConnectionPool$PooledConnection.receiveMessage(DefaultConnectionPool.java:438)at com.mongodb.connection.CommandProtocol.execute(CommandProtocol.java:112)at com.mongodb.connection.DefaultServer$DefaultServerProtocolExecutor.execute(DefaultServer.java:168)at com.mongodb.connection.DefaultServerConnection.executeProtocol(DefaultServerConnection.java:289)at com.mongodb.connection.DefaultServerConnection.command(DefaultServerConnection.java:176)at com.mongodb.operation.CommandOperationHelper.executeWrappedCommandProtocol(CommandOperationHelper.java:216)at com.mongodb.operation.CommandOperationHelper.executeWrappedCommandProtocol(CommandOperationHelper.java:207)at com.mongodb.operation.CommandOperationHelper.executeWrappedCommandProtocol(CommandOperationHelper.java:113)at com.mongodb.operation.FindOperation$1.call(FindOperation.java:488)at com.mongodb.operation.FindOperation$1.call(FindOperation.java:1)at com.mongodb.operation.OperationHelper.withConnectionSource(OperationHelper.java:241)at com.mongodb.operation.OperationHelper.withConnection(OperationHelper.java:214)at com.mongodb.operation.FindOperation.execute(FindOperation.java:483)at com.mongodb.operation.FindOperation.execute(FindOperation.java:1)at com.mongodb.Mongo.execute(Mongo.java:818)

六、MongoDB持久性

復(fù)制延遲是指從節(jié)點(diǎn)無(wú)法跟上主節(jié)點(diǎn)的速度。

從節(jié)點(diǎn)一個(gè)操作的時(shí)間減去主節(jié)點(diǎn)此操作的時(shí)間，就是復(fù)制延遲。延遲應(yīng)該盡可能的接近0，并且通常是毫秒級(jí)的。

備份操作通常會(huì)將所有數(shù)據(jù)讀入內(nèi)存，因此，備份操作通常應(yīng)該在副本集從節(jié)點(diǎn)而不是主節(jié)點(diǎn)進(jìn)行，如果是單機(jī)MongoDB，則應(yīng)該在空間時(shí)間進(jìn)行備份，比如深夜凌晨。

持久性是數(shù)據(jù)庫(kù)必備的一種特性，想象一下，如果數(shù)據(jù)庫(kù)不具備持久性，如果數(shù)據(jù)庫(kù)重啟，數(shù)據(jù)全部丟失，太可怕了，不敢想。

為了在服務(wù)器發(fā)生故障時(shí)提供持久性，MongoDB使用預(yù)寫(xiě)式日志機(jī)制，英文簡(jiǎn)稱(chēng) WAL。WAL是數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中一種常見(jiàn)的持久性技術(shù)。在數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)之前，將這些更改操作寫(xiě)到磁盤(pán)上。

從MongoDB4.0開(kāi)始，執(zhí)行寫(xiě)操作時(shí)，MongoDB會(huì)使用與oplog相同的格式創(chuàng)建日志。oplog語(yǔ)句具有冪等性，不管執(zhí)行多少次，結(jié)果都是一樣的。

MongoDB還維護(hù)了日志和數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)文件的內(nèi)存視圖。默認(rèn)情況，每50毫秒會(huì)將日志條目刷新到磁盤(pán)上，每60秒會(huì)將數(shù)據(jù)庫(kù)文件刷新到磁盤(pán)上。刷新數(shù)據(jù)的時(shí)間60秒間隔被稱(chēng)為檢查點(diǎn)。日志用于將上一個(gè)檢查點(diǎn)之后的數(shù)據(jù)提供持久性。MongoDB的持久性就是在發(fā)生故障時(shí)，重啟之后，將日志中的語(yǔ)句重新執(zhí)行一遍，以保證在關(guān)閉前丟失的數(shù)據(jù)重新刷新到MongoDB中。

MongoDB會(huì)在data目錄下創(chuàng)建一個(gè)journal的子目錄，WiredTiger日志文件的名稱(chēng)為WiredTigerLog.<sequence>。sequence是一個(gè)從0 000 000 001開(kāi)始的數(shù)字。

MongoDB會(huì)對(duì)寫(xiě)入的日志進(jìn)行壓縮，日志文件限制的最大大小為100MB。如果大于100MB，MongoDB就會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)新的日志文件，由于日志文件只需在上次檢查點(diǎn)之后恢復(fù)數(shù)據(jù)，因此在新的檢查點(diǎn)寫(xiě)入完成時(shí)，舊的日志文件就會(huì)被刪除。

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