MongoDB 将文档预加载到 RAM 中以获得更好的性能

我希望 MongoDB 将查询结果保存在 RAM 中更长时间（如果内存可用，则为 30 分钟）。是否可以？或者有什么方法可以确保在后续查询之前将数据预先加载到 RAM 中。

事实上，我想知道 MongoDB 的简单查询结果性能。我有一个 10GB RAM 的专用服务器，我的 db.stats() 如下；

db.stats();
{
    "db": "test",
    "collections":16,
    "objects":625690,
    "avgObjSize":68.90,
    "dataSize":43061996,
    "storageSize":1121402888,
    "numExtents":74,
    "indexes":25,
    "indexSize":28207200,
    "fileSize":469762048,
    "nsSizeMB":16,
    "ok":1
}

现在，当我查询单个文档时（正如这里提到的）从 Web 服务加载只需 1.3 秒。相同查询的后续调用会在 400 毫秒内给出响应，然后几秒钟后，又开始花费 1.3 秒。看起来 MongoDB 已经从内存中丢失了之前查询的文档，因为没有其他查询请求映射到 RAM 的数据。

请对此进行解释，并让我知道如何使后续查询更快响应。

您在初始查询中观察到的性能问题可能是以下问题之一（按可能性的粗略顺序排列）：

1) 您的应用程序/Web 服务在首次请求时需要初始化（即分配内存、设置连接池、解析 DNS 等）。

2) 您请求的索引或数据尚未在内存中，因此需要加载。

3) The 查询优化器在第一个请求上运行可能需要更长的时间，因为它正在比较查询模式的计划执行。

通过以下方式测试查询会非常有帮助mongoshell，并隔离开销是否与 MongoDB 或您的 Web 服务相关（而不是像您所做的那样对两者进行计时）。

以下是与 MongoDB 相关的一些注释。

Caching

MongoDB 没有内存中文档的“缓存”时间。它使用内存映射文件进行磁盘 I/O，内存中的文档基于您的活动查询（您最近加载的文档/索引）以及可用内存。操作系统的虚拟内存管理器负责caching，并且通常会遵循最近最少使用 (LRU) 算法来决定将哪些页面交换出内存。

内存使用情况

预期的行为是，随着时间的推移，MongoDB 将逐渐使用所有可用内存来存储活动的工作数据集。

查看您提供的db.stats()数字（假设这是你的only数据库），看起来您的数据库大小当前约为 1Gb，因此您应该能够将所有内容保留在 10Gb 总 RAM 内，除非：

• 有其他进程竞争内存
• 你已经重新启动了你的mongod服务器和那些文档/索引尚未被请求

在 MongoDB 2.2 中，有一个新的touch服务器重新启动后，您可以使用命令将索引或文档加载到内存中。这只应在初始启动时使用以“预热”服务器，否则您可能会毫无帮助地强制实际“活动”数据脱离内存。

例如，在 Linux 系统上，您可以使用top命令并应该看到：

• virtual bytes/VSIZE 往往是整个数据库的大小
• 如果服务器没有运行其他进程，则常驻字节数/RSIZE 将是机器的总内存（包括文件系统缓存内容）
• mongod不应使用交换（因为文件是内存映射的）

您可以使用mongostat快速查看您的mongod活动..或更有用的是，使用类似的服务MMS随着时间的推移监控指标。

查询优化器

MongoDB查询优化器每约 1,000 次写入操作就比较查询模式的计划执行情况，然后缓存“获胜”查询计划，直到优化器下次运行..或者您显式调用explain()关于该查询。

这应该是一个简单的测试：在mongo外壳与.explain()并查看毫秒计时，以及扫描的索引条目和文档的数量。 explain() 的时间不是查询运行的实际时间，因为它包括比较计划的成本。典型的执行会快得多..并且您可以在您的中查找慢速查询mongod log.

默认情况下，MongoDB 将记录所有慢于 100 毫秒的查询，因此这为寻找要优化的查询提供了一个良好的起点。您可以使用以下命令调整慢速 ms 值--slowms配置选项，或使用Database Profiler命令。

进一步阅读 MongoDB 文档：

• Caching
• 检查服务器内存使用情况
• 数据库分析器
• Explain
• 监控与诊断