一、硬件与操作系统优化

• 使用SSD：提升I/O性能，降低延迟。
• 关闭传输页缓存：减少磁盘I/O压力，通过修改系统参数实现。
• 优化内核参数：
  • 调整vm.swappiness（建议设为10），减少交换空间使用。
  • 关闭透明大页（THP），通过echo never > /proc/sys/vm/transparent_hugepage/enabled设置。
  • 增加文件描述符限制，修改/etc/security/limits.conf。

二、MongoDB配置优化

• 调整WiredTiger缓存：
  • 在/etc/mongod.conf中设置storage.wiredTiger.engineConfig.cacheSizeGB，建议为服务器内存的50%-70%。
• 日志与存储优化：
  • 启用日志轮转（Log Rotation），配置systemLog.logRotate为reopen或reindex。
  • 调整journal日志刷新参数commitIntervalMs（默认100ms）和syncPeriodSecs（默认10s），平衡性能与数据安全。
• 连接数优化：
  • 增加net.maxIncomingConnections和net.maxOutgoingConnections以适应高并发。

三、索引与查询优化

• 创建高效索引：
  • 为高频查询字段创建单字段或复合索引，使用db.collection.createIndex()。
  • 通过explain("executionStats")分析查询计划，避免全表扫描。
• 优化查询语句：
  • 使用投影（projection）仅返回必要字段，减少数据传输。
  • 采用分页查询（limit()+skip()），避免一次性返回大量数据。

四、数据库设计与维护

• 合理设计Schema：
  • 避免过度规范化，适当冗余数据以减少JOIN操作。
  • 根据访问模式选择嵌入式文档或引用式文档。
• 定期维护：
  • 清理无用索引，使用db.collection.dropIndex()。
  • 监控索引使用情况，删除低效索引。

五、监控与调优工具

• 使用自带工具：
  • mongostat：实时监控数据库状态（如QPS、连接数）。
  • mongotop：跟踪集合级读写耗时。
• 第三方工具：
  • Percona Monitoring and Management (PMM)：提供更详细的性能分析和诊断。

六、其他高级优化

• 分片与副本集：对于大规模数据，使用分片分散负载，副本集提升可用性。
• 内存管理：
  • 通过systemd限制MongoDB内存使用，如systemctl set-property mongod MemoryLimit。