实战课堂 | MongoDB如何使用内存?内存满了怎么破?
近接到多个MongoDB内存方面的线上case及社区问题咨询,主要集中在:
- 为什么我的 MongoDB 使用了 XX GB 内存?
- 一个机器上部署多个 Mongod 实例/进程,WiredTiger cache 应该如何配置?
- MongoDB 是否应该使用 SWAP 空间来降低内存压力?
MongoDB 内存用在哪?
Mongod 进程启动后,除了跟普通进程一样,加载 binary、依赖的各种library 到内存,其作为一个DBMS,还需要负责客户端连接管理,请求处理,数据库元数据、存储引擎等很多工作,这些工作都涉及内存的分配与释放,默认情况下,MongoDB 使用 Google tcmalloc 作为内存分配器,内存占用的大头主要是「存储引擎」与 「客户端连接及请求的处理」。
存储引擎 Cache
MongoDB 3.2 及以后,默认使用 WiredTiger 存储引擎,可通过 cacheSizeGB 选项配置 WiredTiger 引擎使用内存的上限,一般建议配置在系统可用内存的60%左右(默认配置)。
举个例子,如果 cacheSizeGB 配置为 10GB,可以认为 WiredTiger 引擎通过tcmalloc分配的内存总量不会超过10GB。为了控制内存的使用,WiredTiger 在内存使用接近一定阈值就会开始做淘汰,避免内存使用满了阻塞用户请求。
目前有4个可配置的参数来支持 wiredtiger 存储引擎的 eviction 策略(一般不需要修改),其含义是:
在这个规则下,一个正常运行的 MongoDB 实例,cache used 一般会在 0.8 * cacheSizeGB 及以下,偶尔超出问题不大;如果出现 used>=95% 或者 dirty>=20%,并一直持续,说明内存淘汰压力很大,用户的请求线程会阻塞参与page淘汰,请求延时就会增加,这时可以考虑「扩大内存」或者 「换更快的磁盘提升IO能力」。
TCP 连接及请求处理
MongoDB Driver 会跟 mongod 进程建立 tcp 连接,并在连接上发送数据库请求,接受应答,tcp 协议栈除了为连接维护socket元数据为,每个连接会有一个read buffer及write buffer,用户收发网络包,buffer的大小通过如下sysctl系统参数配置,分别是buffer的小值、默认值以及大值,详细解读可以google。
net.ipv4.tcp_wmem = 8192 65536 16777216
net.ipv4.tcp_rmem = 8192 87380 16777216
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