Ubuntu中MongoDB的內存管理策略

一、核心存儲引擎：WiredTiger的緩存管理

Ubuntu環境下，MongoDB（3.2及以上版本）默認采用WiredTiger作為存儲引擎，其內存管理的核心是可配置的緩存池。通過storage.wiredTiger.engineConfig.cacheSizeGB參數設置緩存上限，建議值為系統總內存的50%-70%（需預留足夠內存給操作系統及其他進程）。例如，8GB內存的服務器可將cacheSizeGB設為4-5GB，避免內存過度占用導致系統卡頓。
WiredTiger采用LRU（最近最少使用）算法自動淘汰不常用數據，當緩存使用量接近上限時，會將部分冷數據移出內存，為熱點數據騰出空間。此外，還支持通過evictionTarget（默認80%，即緩存使用量達到80%時開始淘汰）、evictionThreshold（默認95%，超過則請求線程會參與淘汰）等參數調整淘汰策略，平衡性能與延遲。

二、操作系統內存優化：Swap與Swappiness

盡管WiredTiger能有效利用內存，但仍需合理配置操作系統內存機制，防止內存耗盡導致進程崩潰。

• Swap空間：建議創建Swap分區（大小通常為物理內存的1-2倍），當物理內存不足時，系統會將部分內存數據寫入Swap，緩解內存壓力。例如，8GB內存服務器可分配16GB Swap空間。
• Swappiness參數：通過vm.swappiness（默認值60）調整系統使用Swap的傾向，取值范圍0-100。建議設置為10以下（如sudo sysctl vm.swappiness=10），減少Swap使用頻率，避免頻繁磁盤IO影響MongoDB性能。

三、內存使用監控與診斷

定期監控內存使用情況是優化的前提，可通過以下工具和方法實現：

• db.serverStatus().mem命令：查看MongoDB實例的內存詳情，包括常駐內存（resident）（實際使用的物理內存）、虛擬內存（virtual）（進程占用的虛擬地址空間）、映射數據大?。╩apped）（映射到內存的文件大?。┑戎笜?。
• 系統工具：使用top、htop或free -h命令查看MongoDB進程的內存占用情況，重點關注RES（常駐內存）列。
• 第三方工具：借助Percona Monitoring and Management（PMM）、MongoDB Atlas等工具，實現實時內存監控、歷史趨勢分析和告警。

四、輔助內存優化措施

除上述核心策略外，還可通過以下方式間接優化內存使用：

• 合理設計索引：為高頻查詢字段創建索引，減少全表掃描的內存消耗；避免過度索引（每個索引都會占用內存），定期清理未使用的索引。
• 優化查詢語句：使用projection（投影）僅返回必要字段，減少數據傳輸量；用limit()限制返回結果數量，避免一次性加載大量數據到內存。
• 調整連接參數：通過net.ipv4.tcp_wmem（寫緩沖區）、net.ipv4.tcp_rmem（讀緩沖區）等系統參數，優化TCP連接的內存使用，避免因連接過多導致內存耗盡。

以上策略需結合服務器硬件配置（內存、磁盤類型）、應用場景（讀寫比例、數據量）及業務需求動態調整，建議在測試環境中驗證后再應用于生產環境。