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MongoDB查询性能优化验证及验证

程序员文章站 2022-07-06 13:48:04
结论: 1、 200w数据,合理使用索引的情况下,单个stationid下4w数据。mongodb查询和排序的性能理想,无正则时client可以在600ms+完成查询,q...

结论:

1、 200w数据,合理使用索引的情况下,单个stationid下4w数据。mongodb查询和排序的性能理想,无正则时client可以在600ms+完成查询,qps300+。有正则时client可以在1300ms+完成查询,qps140+。

2、 mongodb的count性能比较差,非并发情况下client可以在330ms完成查询,在并发情况下则需要1-3s。可以考虑估算总数的方法,http://blog.sina.com.cn/s/blog_56545fd30101442b.html

测试环境:mongodb使用 replica set,1主2从,96g内存,版本2.6.5

mem消耗(4个200w数据的collection):


空间消耗(测试数据最终选定的collection):


jvm: -xms2g -xmx2g

ping延迟33ms

查询都使用readpreference.secondarypreferred()

无正则

1、 创建stationid, firmid复合引查询场景(200w集合,12个字段)

查询次数:20000

查询条件:多条件查询10条记录,并逐条获取记录

string key = "清泉" + r.nextint(1000);
pattern pattern = pattern.compile(key);
basicdbobject queryobject = new basicdbobject("stationid",
new basicdbobject("$in", new integer[]{20}))
.append("firmid", new basicdbobject("$gt", 5000))
.append("dealcount", new basicdbobject("$gt", r.nextint(1000000))); dbcursor cursor = collection.find(queryobject).limit(10).skip(2);

并发:200

耗时:61566

单次耗时(server):124ms

qps:324.85

2、 创建stationid, firmid复合引查询场景(200w集合,12个字段)

查询次数:20000

查询条件:多条件查询10条记录排序,并逐条获取记录

string key = "清泉" + r.nextint(100);
pattern pattern = pattern.compile(key);
basicdbobject queryobject = new basicdbobject("stationid",
new basicdbobject("$in", new integer[]{4, 20}))
.append("firmid", new basicdbobject("$gt", 5000))
.append("dealcount", new basicdbobject("$gt", r.nextint(1000000))); dbcursor cursor = collection.find(queryobject)
.sort(new basicdbobject("firmid", 1)).limit(10).skip(2);

并发:200

耗时:63187

单次耗时(server):119ms

qps:316.52

3、 创建stationid, firmid复合引查询场景(200w集合,12个字段)

查询次数:2000

查询条件:多条件查询记录数

string key = "清泉" + r.nextint(100);
pattern pattern = pattern.compile(key);
basicdbobject queryobject = new basicdbobject("stationid",
new basicdbobject("$in", new integer[]{4, 20}))
.append("firmid", new basicdbobject("$gt", 5000))
.append("dealcount", new basicdbobject("$gt", r.nextint(1000000))); 
long count = collection.count(queryobject);

并发:200

耗时:21887

单次耗时(client):280ms

qps:91.38

有正则

4、 创建stationid, firmid复合引查询场景(200w集合,12个字段)

查询次数:20000

查询条件:多条件查询10条记录,并逐条获取记录

string key = "清泉" + r.nextint(1000);
pattern pattern = pattern.compile(key);
basicdbobject queryobject = new basicdbobject("stationid",
new basicdbobject("$in", new integer[]{20}))
.append("firmid", new basicdbobject("$gt", 5000))
.append ("dealcount", new basicdbobject("$gt", r.nextint(1000000)))
.append("firmname", pattern);
dbcursor cursor = collection.find(queryobject).limit(10).skip(2);

并发:200

耗时:137673

单次耗时(server):225ms

qps:145.27

5、 创建stationid, firmid复合引查询场景(200w集合,12个字段)

查询次数:20000

查询条件:多条件查询10条记录排序,并逐条获取记录

string key = "清泉" + r.nextint(1000);
pattern pattern = pattern.compile(key);
basicdbobject queryobject = new basicdbobject("stationid",
new basicdbobject("$in", new integer[]{4, 20}))
.append("firmid", new basicdbobject("$gt", 5000))
.append ("dealcount", new basicdbobject("$gt", r.nextint(1000000)))
.append("firmname", pattern);
dbcursor cursor = collection.find(queryobject)
.sort(new basicdbobject("firmid", 1)).limit(10).skip(2);

并发:200

耗时:138673

单次耗时(server):230ms

qps:144.22

6、 创建stationid, firmid复合引查询场景(200w集合,12个字段)

查询次数:2000

查询条件:多条件查询记录数

string key = "清泉" + r.nextint(1000);
pattern pattern = pattern.compile(key);
basicdbobject queryobject = new basicdbobject("stationid",
new basicdbobject("$in", new integer[]{4, 20}))
.append("firmid", new basicdbobject("$gt", 5000))
.append ("dealcount", new basicdbobject("$gt", r.nextint(1000000)))
.append("firmname", pattern);
long count = collection.count(queryobject);

并发:200

耗时:23155

单次耗时(client):330ms

qps:86.37

mongodb索引特点

1、 复合索引必须命中首字段,否则无法生效。后面的字段可以不按顺序命中。

2、 复合索引字段越多占用空间越大,但对查询性能影响不大(数组索引除外)。

3、 会根据sort字段选择索引,优先级超过复合索引中的非首字段。


4、 命中复合索引的情况下,数据量<10w的情况下,过滤非索引字段,效率也比较高。


5、 全文检索性能比较差,200w数据命中50w的情况下,全文检索需要10+s,正则需要1s。

mongodb客户端配置,可以提出来做成spring注入,设置最大连接数什么的。

mongoclientoptions options =
mongoclientoptions.builder().maxwaittime(1000 * 60 * 2)
.connectionsperhost(500).build();
mongoclient = new mongoclient(arrays.aslist(new serveraddress("10.205.68.57", 8700),
new serveraddress("10.205.68.15", 8700),
new serveraddress("10.205.69.13", 8700)), options);
mongoclient.setreadpreference(readpreference.secondarypreferred());

mongodb调研_结论.docx为最终场景下的测试数据,分为有正则和无正则。

mongodb调研_remote.docx为测试验证过程中的数据,有可能存在缓存等情况,不一定准确,功参考。

关于mongodb 查询优化原则的大家了解吗?下文给大家介绍下,具体内容如下所示:

1.在查询条件、排序条件、统计条件的字段上选择创建索引,可以显著提高查询效率。

2.用$or时把匹配最多结果的条件放在最前面,用$and时把匹配最 少 结果的条件放在最前面。

3.使用limit()限定返回结果集的大小,减少数据库服务器的资源消耗,以及网络传输的数据量。

4.尽量少用$in,而是分解成一个一个的单一查询。尤其是在分片上,$in会让你的查询去每一个分片上查一次,如果实在要用的话,先在每个分片上建索引。

5.尽量不用模糊匹配查询,用其它精确匹配查询代替,比如$in、$nin。

6.查询量大、并发大的情况,通过前端加缓存解决。

7.能不用安全模式的操作就不用安全模式,这样客户端没必要等待数据库返回查询结果以及处理异常,快了一个数量级。

8.mongodb的智能查询优化,判断粒度为query条件,而skip和limit都不在其判断之中,当分页查询最后几页时,先用order反向排序。

9.尽量减少跨分片查询,balance均衡次数少。

10.只查询要使用的字段,而不查询所有字段。

11.更新字段的值时,使用$inc比update效率高。

12.apped collections比普通collections的读写效率高。

13.server-side processing类似于sql查询的存储过程,可以减少网络通讯的开销。

14.必要时使用hint()强制使用某个索引查询。

15.如果有自己的主键列,则使用自己的主键列作为id,这样可以节约空间,也不需要创建额外的所以。

16.使用explain,根据exlpain plan进行优化。

17.范围查询的时候尽量用$in、$nin代替。

18.查看数据库查询日志,具体分析的效率低的操作。

19.mongodb有一个数据库优化工具database profiler,能够检测数据库操作的性能。可以发现query或者write操作中执行效率低的,从而针对这些操作进行优化。

20.尽量把更多的操作放在客户端,当然这就是mongodb设计的理念之一。