MongoDB在云服务器的部署与性能调优

一、基础环境部署

1. 系统准备

bash
# 更新系统
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade

# 安装必要依赖
sudo apt-get install -y curl gnupg2 software-properties-common

2. MongoDB安装

bash
# 导入MongoDB GPG Key
wget -qO - https://www.mongodb.org/static/pgp/server-6.0.asc | sudo apt-key add -

# 添加MongoDB源
echo "deb [ arch=amd64,arm64 ] https://repo.mongodb.org/apt/ubuntu focal/mongodb-org/6.0 multiverse" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/mongodb-org-6.0.list

# 安装MongoDB
sudo apt-get update
sudo apt-get install -y mongodb-org

二、基础配置优化

1. mongod.conf配置

yaml
# 编辑 /etc/mongod.conf
storage:
  dbPath: /var/lib/mongodb
  journal:
    enabled: true
  wiredTiger:
    engineConfig:
      cacheSizeGB: 4
      
systemLog:
  destination: file
  logAppend: true
  path: /var/log/mongodb/mongod.log

net:
  port: 27017
  bindIp: 0.0.0.0

security:
  authorization: enabled

2. 系统参数优化

bash
# 编辑 /etc/sysctl.conf
vm.swappiness = 1
vm.dirty_ratio = 15
vm.dirty_background_ratio = 5

# 优化文件句柄限制
echo "mongodb soft nofile 64000" >> /etc/security/limits.conf
echo "mongodb hard nofile 64000" >> /etc/security/limits.conf

三、性能优化配置

1. WiredTiger存储引擎优化

yaml
storage:
  wiredTiger:
    engineConfig:
      cacheSizeGB: 4
      journalCompressor: snappy
    collectionConfig:
      blockCompressor: snappy
    indexConfig:
      prefixCompression: true

2. 索引优化

javascript
// 创建复合索引
db.collection.createIndex({ "field1": 1, "field2": -1 })

// 创建文本索引
db.collection.createIndex({ "content": "text" })

// 创建地理空间索引
db.collection.createIndex({ "location": "2dsphere" })

四、集群配置

1. 副本集配置

yaml
replication:
  replSetName: "rs0"
  
security:
  keyFile: "/etc/mongodb/keyfile"

2. 分片集群配置

javascript
// 配置分片
sh.enableSharding("database")
sh.shardCollection("database.collection", { "shardKey": 1 })

五、监控与维护

1. 性能监控

javascript
// 查看数据库状态
db.serverStatus()

// 查看集合统计信息
db.collection.stats()

// 查看慢查询
db.getProfilingStatus()

2. 备份策略

bash
# 创建备份
mongodump --db database --out /backup/

# 定时备份脚本
#!/bin/bash
backup_date=`date +%Y%m%d`
mongodump --db database --out /backup/$backup_date

六、常见问题优化

1. 内存优化

• 合理设置WiredTiger缓存
• 避免数据超出物理内存
• 监控内存使用情况

2. CPU优化

• 索引覆盖查询
• 避免全表扫描
• 合理使用聚合管道

七、安全加固

1. 访问控制

javascript
// 创建管理员用户
use admin
db.createUser({
  user: "adminUser",
  pwd: "password",
  roles: [ { role: "userAdminAnyDatabase", db: "admin" } ]
})

2. 网络安全

bash
# 配置防火墙规则
ufw allow from 192.168.1.0/24 to any port 27017

最佳实践建议

1. 性能优化清单

• 使用适当的分片键
• 创建必要的索引
• 优化查询模式
• 监控系统性能

2. 运维建议

• 定期备份数据
• 监控系统资源
• 及时更新版本
• 建立故障预案

3. 扩展性考虑

• 预留足够资源
• 规划扩容方案
• 评估性能瓶颈

本指南为您提供了MongoDB在云服务器环境下的完整部署和优化方案。记住，优化是一个持续的过程，需要根据实际应用场景和负载情况不断调整。建议在进行重要更改前先在测试环境中验证，确保数据库的稳定运行。

如果您的应用需求增长，可以考虑通过副本集或分片集群来扩展MongoDB的性能。同时，建议建立完善的监控系统，及时发现和解决潜在的性能问题。