Mongo中MongoDB WiredTiger引擎调优技巧有哪些

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MongoDB 从 3.0 开始引入可插拔存储引擎的概念。当前，有不少存储引擎可供选择：MMAPV1、WiredTiger、MongoRocks、TokuSE 等等。每个存储引擎都有自己的优势，你需要根据性能要求及应用特征挑选最适合的一个。

从 3.2.x 开始，WiredTiger 成为默认的存储引擎。最为 MongoDB 目前最流行的存储引擎，WiredTiger 与原先的 MMAPV1 相比有以下优势：

性能 并发：在大多数工作负载下，WiredTiger 的性能要比 MMAPV1 高很多。WiredTiger 引擎为现代多核系统量身定制，更好地发挥多核系统的处理能力。MMAPV1 引擎使用表级锁，因此，当某个单表上有并发的操作，吞吐将受到限制。WiredTiger 使用文档级锁，由此带来并发及吞吐的提高。对于典型的应用，切到 WiredTiger 引擎，可带来 5 -10 倍的性能提升。

压缩 加密：MMAPV1 引擎要求数据在内存和在磁盘的形式一致 (map 磁盘内存映射)。因此，它并不支持压缩和加密。WiredTiger 并没有这层限制，可以更好地支持。

索引前缀压缩：WiredTiger 存储索引时使用前缀压缩——相同的前缀只存一次。由此带来的效果是：索引更小了，对物理内存使用也更少了。

接下来，我会展示几个用来调优 WiredTiger 引擎性能的关键参数。

调优 Cache Size

WiredTiger 最重要的调优参数就是 cache 规模。默认，MongoDB 从 3.x 开始会保留可用物理内存的 50%(3.2 是 60%) 作为数据 cache。虽然，默认的设置可以应对大部分的应用，通过调节为特定应用找到最佳配置值还是非常值得的。cache 的规模必须足够大，以便保存应用整个工作集 (working set)。

除了这个 cache，MongoDB 在做诸如聚合、排序、连接管理等操作时需要额外的内存。因此，必须确保有足够的内存可供使用，否则，MongoDB 进程有被 OOM killer 杀死的风险。

调节这个参数，首先要理解在默认配置下，cache 的使用情况。运行以下命令，可以获得 cache 统计：

db.serverStatus().wiredTiger.cache

命令输出结果例子如下：

{  tracked dirty bytes in the cache  : 409861,  tracked bytes belonging to internal pages in the cache  : 738956332,  bytes currently in the cache  : 25769360777,  tracked bytes belonging to leaf pages in the cache  : 31473298388,  maximum bytes configured  : 32212254720,  tracked bytes belonging to overflow pages in the cache  : 0,  bytes read into cache  : 29628550664,  bytes written from cache  : 34634778285,  pages evicted by application threads  : 0,  checkpoint blocked page eviction  : 102,  unmodified pages evicted  : 333277,  page split during eviction deepened the tree  : 0,  modified pages evicted  : 437117,  pages selected for eviction unable to be evicted  : 44825,  pages evicted because they exceeded the in-memory maximum  : 74,  pages evicted because they had chains of deleted items  : 33725,  failed eviction of pages that exceeded the in-memory maximum  : 1518,  hazard pointer blocked page eviction  : 34814,  internal pages evicted  : 21623,  maximum page size at eviction  : 10486876,  eviction server candidate queue empty when topping up  : 8235,  eviction server candidate queue not empty when topping up  : 3020,  eviction server evicting pages  : 191708,  eviction server populating queue, but not evicting pages  : 2996,  eviction server unable to reach eviction goal  : 0,  pages split during eviction  : 8821,  pages walked for eviction  : 157970002,  eviction worker thread evicting pages  : 563015,  in-memory page splits  : 52,  percentage overhead  : 8,  tracked dirty pages in the cache  : 9,  pages currently held in the cache  : 1499798,  pages read into cache  : 2260232,  pages written from cache  : 3018846}

第一个要关注的数值试，cache 中脏数据的百分比。如果这个百分比比较高，那么调大 cache 规模很有可能可以提升性能。如果应用是重读的，可再关注 bytes read into cache 这个指标。如果这个指标比较高，那么调大 cache 规模很有可能可以提升读性能。

调节 cache 规模不一定非得重启服务，我们可以动态调整：

db.adminCommand( {  setParameter : 1,  wiredTigerEngineRuntimeConfig :  cache_size=xxG})

如果你想让调整在重启后也有效，那么你需要将配置文件也相应调整一下。

控制 Read/Write Tickets

WiredTiger 使用 tickets 来控制可以同时被存储引擎处理的读 / 写操作数。默认值是 128，在大部分情况下表现良好。如果这个值经常掉到 0，所有后续操作将会被排队等待。例如，观察到读 tickets 下降，系统可能有大量长耗时的操作 (未索引操作)。如果你想找出有哪些慢操作，可以用一些第三方工具。你可以根据系统需要和性能影响上下调节 tickets。

运行以下命令可以确认 tickets 的使用情况：

db.serverStatus().wiredTiger.concurrentTransactions

下面是一个输出例子：

{  write  : {  out  : 0,  available  : 128,  totalTickets  : 128
 },  read  : {  out  : 3,  available  : 128,  totalTickets  : 128
 }
}

同样，可以动态调节 tickets：

db.adminCommand( { setParameter: 1, wiredTigerConcurrentReadTransactions: xx } )db.adminCommand( { setParameter: 1, wiredTigerConcurrentWriteTransactions: xx } )

一旦做出调整，注意要观察系统的性能监控确保影响是符合预期的。

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