MongoDB開發最佳實踐

MongoDB開發最佳實踐

1. 連接到MongoDB · 關於驅動程序：總是選擇與所用之MongoDB相兼容的驅動程序。這可以很容易地從驅動兼容對照表中查到；

    · 如果使用第三方框架（如Spring Data）,則還需要考慮框架版本與驅動的兼容性；
   

   · 關於連接對象MongoClient：使用MongoClient對象連接到MongoDB實例時總是應該保證它單例，並且在這個生命周期 中都從它獲取其他操作對象。

   · 關於連接字符串：連接字符串中可以配置大部分連接選項，建議總是在連接字符串中配置這些選項；

   // 連接到復制集 mongodb://節點1,節點2,節點3.../database?[options]

   // 連接到分片集 mongodb://mongos1,mongos2,mongos3.../database?[options]

2. 常見連接字符串參數 · maxPoolSize

    · 連接池大小
   

   · maxWaitTime

    · 建議設置，自動殺掉太慢的查詢
   

   · writeConcern

    · 建議majority保證數據安全
   

   · readConcern

    · 對於數據一致性要求高的場景適當使用 
   

3. 連接字符串節點和地址 · 無論對於復制集或分片集，連接字符串中都應盡可能多地提供節點地址，建議全部列出；

    · 復制集利用這些地址可以更有效地發現集群成員；
    
    · 分片集利用這些地址可以更有效的分散負載；
   

   · 連接字符串中盡可能使用與復制集內部配置相同的域名或IP；

4. 使用域名連接集群 在配置集群時使用域名可以為集群變更時提供一層額外的保護。例如要將集群整體遷移到新網段，直接修改域名解析即可。

   另外，MongoDB提供的mongoDB+srv://協議可以提供額外一層保護。該協議允許通過域名解析得到所有mongos或節點的地址， 而不是寫在連接字符串中。

   mongodb+srv://server.example.com/

   Record TTL Class Priority Weight Port Target _mongodb._tcp.server.example.com.86400

   IN SRV 0 5 27317 mongodb1.example.com._mongodb._tcp.server.example.86400 IN SRV 0 5 27017 mongodb2.example.com.

5. 不要在mongos前面使用負載均衡 基於前面提到的原因，驅動已經直銷在不同的mongos之間實現負載均衡，而復制集則需要根據節點的角色來選擇發送請求的目標。 如果在mongos或復制集上層部署負載均衡：

   · 驅動會無法探測具體那個節點存活，從而無法完成自動故障恢復；

   · 驅動會無法判斷游標是在哪個節點創建的，從而遍歷游標時出錯；

   結論：不要在mongos或復制集上層放置負載均衡器，讓驅動處理負載均衡和自動故障恢復。

6. 游標使用 如果一個游標已經遍歷完，則自動關閉；如果沒有遍歷完，則需要手動調用close()方法，否則該游標將在服務器上存在 10分鍾（默認值）后超時釋放，造成不必要的資源浪費。

   但是，如果不能遍歷完一個游標，通常意味着查詢條件太寬泛，更應該考慮的問題是如何將條件收緊。

7. 關於查詢及索引 · 每一個查詢都必須要有對應的索引

   · 盡量使用覆蓋索引Covered indexes（可以避免讀數據文件）

   · 使用projection來減少返回客戶端的文檔內容

8. 關於寫入 · 在update語句里只包括需要更新的字段

   · 盡可能使用批量插入語句來提升寫入性能

   · 使用TTL自動過期日志類型的數據

9. 關於文檔結構 · 防止使用太長的字段名（浪費空間）

   · 防止使用太深的數組嵌套（超過2層操作比較負責）

   · 不使用中文，標點符號等非拉丁字母作為字段名

10. 處理分頁問題-避免使用count 盡可能不要計算總頁數，特別是數據量大和查詢條件不能完整命中索引時。

    考慮以下場景：假設集合總共有1000W條數據，在沒有索引的情況下考慮以下查詢：

    db.coll.find({x:100}).limit(50);
    db.coll.count({x:100});
    

    · 前者只需要遍歷前n條，直到找到50條隊伍 x = 100 的文檔即可結束；

    · 后者需要遍歷完1000W條所有符合要求的文檔才能得到結果。

    為了計算總頁數而進行count()往往是拖慢頁面真題加載速度的原因。

11. 處理分頁問題——巧分頁 避免使用skip/limit形式的分頁，特別是數據量大的時候；

    替代方案：使用條件查詢+唯一條件排序；

    例如：

    第一頁：db.find({}).sort({_id: 1}).limit(20);

    第二頁：db.find({_id:{$gt:<第一頁最后一個_id>}}).sort({_id: 1}).limit(20);

    第三頁：db.find({_id:{$gt:<第二頁最后一個_id>}}).sort({_id: 1}).limit(20);

    ······

12. 關於事務 使用事務的原則：

    · 無論何時，事務的使用總是能避免則避免；

    · 模型設計先於事務，盡可能用模型設計規避事務；

    · 不要使用過大的事務（盡量控制在1000個文檔更新以內）；

    · 當必須使用事務時，盡可能讓涉及事務的文檔分布在同一片上，這將有效地提高效率；