MongoDB 6.0 单机部署全攻略：从安装到优化

MongoDB作为一款流行的非关系型数据库，以其灵活的数据模型、高性能和可扩展性，在开发者社区中广受欢迎。随着MongoDB 6.0版本的发布，带来了更多新功能和性能提升，使得单机部署MongoDB成为小型项目或开发测试环境的理想选择。本文将详细介绍如何在Linux环境下进行MongoDB 6.0的单机部署，包括环境准备、安装步骤、基础配置以及一些性能优化建议。

一、环境准备

1.1 系统要求

• 操作系统：推荐使用Ubuntu 20.04 LTS或CentOS 7/8，这些系统对MongoDB的支持较好，且社区资源丰富。
• 硬件配置：至少4GB RAM（推荐8GB以上），CPU核心数根据应用需求选择，硬盘空间根据数据量大小预留。
• 网络：确保服务器有稳定的网络连接，以便下载MongoDB安装包和进行远程管理。

1.2 依赖安装

在安装MongoDB之前，需要确保系统已安装必要的依赖，如libcurl4、openssl、libgssapi-krb5-2等。这些依赖通常可以通过系统的包管理器安装，例如在Ubuntu上使用apt：

sudo apt update
sudo apt install -y libcurl4 openssl libgssapi-krb5-2

二、安装MongoDB 6.0

2.1 下载MongoDB

访问MongoDB官方下载页面（https://www.mongodb.com/try/download/community），选择对应的操作系统和版本（6.0），复制下载链接。或使用`wget`命令直接下载：

wget https://fastdl.mongodb.org/linux/mongodb-linux-x86_64-ubuntu2004-6.0.0.tgz

2.2 解压与安装

将下载的压缩包解压到指定目录，如/opt：

sudo tar -xzvf mongodb-linux-x86_64-ubuntu2004-6.0.0.tgz -C /opt
sudo mv /opt/mongodb-linux-x86_64-ubuntu2004-6.0.0 /opt/mongodb

2.3 配置环境变量

为了方便全局调用MongoDB命令，将MongoDB的bin目录添加到PATH环境变量中。编辑~/.bashrc或/etc/profile文件，添加以下行：

export PATH=/opt/mongodb/bin:$PATH

然后执行source ~/.bashrc或source /etc/profile使更改生效。

三、基础配置

3.1 创建数据目录和日志目录

MongoDB需要数据目录来存储数据库文件，以及日志目录来记录运行日志。通常，这些目录可以创建在/var/lib/mongodb和/var/log/mongodb下：

sudo mkdir -p /var/lib/mongodb
sudo mkdir -p /var/log/mongodb
sudo chown -R `whoami` /var/lib/mongodb
sudo chown -R `whoami` /var/log/mongodb

3.2 配置文件

创建MongoDB的配置文件/etc/mongod.conf，内容如下：

systemLog:
  destination: file
  path: /var/log/mongodb/mongod.log
  logAppend: true
storage:
  dbPath: /var/lib/mongodb
  journal:
    enabled: true
processManagement:
  fork: true
net:
  port: 27017
  bindIp: 127.0.0.1  # 仅允许本地连接，生产环境应考虑安全配置

3.3 启动MongoDB

使用mongod命令启动MongoDB服务，并指定配置文件：

mongod --config /etc/mongod.conf

为了确保MongoDB在系统重启后自动启动，可以将其注册为系统服务。创建/etc/systemd/system/mongod.service文件，内容如下：

[Unit]
Description=MongoDB Database Server
After=network.target
[Service]
User=mongodb
Group=mongodb
ExecStart=/opt/mongodb/bin/mongod --config /etc/mongod.conf
ExecStop=/opt/mongodb/bin/mongod --shutdown --config /etc/mongod.conf
Restart=always
[Install]
WantedBy=multi-user.target

注意：这里假设创建了一个mongodb用户和组，实际使用时需要先创建：

sudo useradd -r -s /bin/false mongodb
sudo chown -R mongodb:mongodb /var/lib/mongodb /var/log/mongodb

然后修改服务文件中的User和Group为mongodb，或保持当前用户但确保权限正确。最后，启用并启动服务：

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable mongod
sudo systemctl start mongod

四、基础操作与验证

4.1 连接MongoDB

使用mongo命令行工具连接MongoDB：

mongo

连接成功后，可以执行一些基础命令，如查看数据库列表：

show dbs

4.2 创建用户与授权

为了安全起见，建议为MongoDB创建管理员用户并设置密码：

use admin
db.createUser({
  user: "adminUser",
  pwd: "adminPass",
  roles: [{ role: "userAdminAnyDatabase", db: "admin" }]
})

然后，修改配置文件中的security.authorization为enabled，并重启MongoDB服务。

4.3 性能监控

MongoDB提供了多种监控工具，如mongostat和mongotop，用于实时监控数据库的性能指标。例如：

mongostat --port 27017

五、性能优化建议

5.1 索引优化

合理设计索引是提高MongoDB查询性能的关键。使用explain()方法分析查询计划，根据结果创建或调整索引。

5.2 内存配置

MongoDB会尽可能多地使用内存来缓存数据和索引。可以通过调整wiredTiger引擎的缓存大小来优化内存使用，在配置文件中添加：

storage:
  wiredTiger:
    engineConfig:
      cacheSizeGB: 2  # 根据系统内存调整

5.3 定期维护

定期执行compact命令整理碎片，使用db.repairDatabase()修复数据库（需在单用户模式下进行），以及备份重要数据。

六、总结

MongoDB 6.0的单机部署相对简单，但为了确保数据库的稳定运行和高效性能，需要仔细配置和优化。本文从环境准备、安装步骤、基础配置到性能优化，全面介绍了MongoDB 6.0单机部署的全过程。希望这些信息能帮助开发者快速上手MongoDB，并在实际项目中发挥其最大价值。