MongoDB 如何使用内存？为什么内存满了？

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