使用session pool来优化mongodb的性能

本文详细介绍了如何通过优化mgo.v2 driver的连接池实现方式,显著提升golang项目访问mongodb性能,由10秒减少至300毫秒,处理能力提升30多倍。

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最近的项目使用mgo.v2这个package中的driver来访问mongodb。项目的语言是golang。

但项目上线后发现性能很差,差不多1000多个用户同时登录,就会比较慢,此时mongodb CPU使用率很高。

因此对这个driver的性能进行了测试。作为进一步优化的依据。


首先我测试1000组数据的读写性能,根据一个文件(从mongodb export的实际数据)读入的id来查询user collection。

并update login time。也就是说一个查询做两件事情,query&update。


第一版的测试程序是顺序的,出人意料的是秒过。只用了1000多毫秒就瞬间完成。


第二版的测试程序改为并发,1000多个go routine,并使用了channel来等待这些routine都完成。

这版就没有那么快了1000组数据差不多用了10秒左右,有时候甚至会到二三十秒钟才能完成。

这显然是不能够接受的。


查看mongostat,发现同时存在的连接数达到了2000多个。这应该是对的,因为在我们的程序里,每个查询都是一个连接来完成的。

但是并发版本的居然比顺序版本慢这么多,这其中肯定有问题。


查看顺序版本,发现其mongostat的连接数只有2(一个是mongostats的连接,另一个是我们的程序)。


第一个顺其自然的怀疑就是,这么多连接被创建出来时很耗时的.

第二个顺其自然的怀疑是,每一个mongodb的连接需要占用内存,每个连接底层都有个thread来对应,线程的切换也需要时间。


所以很自然的,第一个优化方向就是改写原来的申请mongdb连接的方式。

1,程序初始化的时候,初始化一个到mongodb的连接池session pool。

2,当查询来请求连接的时候,以round robin的方式寻找一个session为之服务。

3,不同的查询可以复用session的socket连接。


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改版之后的效果:

改版之后,在单台2核心2gHz+3.5Gram的centos 6.5平台上,原来1000个并发查询+1000个更新需要最少10秒左右,改版后就只需要300多毫秒。提升有30多倍。

现在每秒钟可以处理3500个读取+写入共计7000个请求。



<think>好的,我需要回答用户关于在Java项目中使用MongoDB的问题。首先,我应该从基础开始,确保用户了解必要的准备工作,比如添加MongoDB的Java驱动依赖。记得要提到Maven和Gradle两种构建工具,因为这是常见的。 接下来,连接到MongoDB的步骤。要说明如何创建MongoClient,不同的连接字符串,比如本地实例和Atlas云服务。可能还需要提到连接池的设置,但用户可能更关注基本用法,暂时不需要深入优化部分。 然后,基本的CRUD操作。这部分需要详细一些,每个操作给出代码示例。比如插入文档,可以使用insertOne和insertMany。查询部分,find方法搭配Filters类,如何构建查询条件。更新操作,用updateOne和Updates.set等。删除操作,deleteOne。这些示例要简单明了,用户能快速上手。 可能需要提到文档和集合的概念,因为MongoDB是文档数据库,和传统的关系型数据库不同。比如,插入的文档是BSON格式,可以用Java的Document类来构建。 另外,用户可能会关心如何将Java对象与MongoDB文档互相转换,比如使用POJO和Codec,但考虑到复杂性,可能暂时只提一下,推荐使用框架如Spring Data MongoDB,而不过多展开。 最后,注意事项部分要提醒版本兼容性,连接字符串的格式变化,以及生产环境的安全配置,如用户名密码和SSL。这些是实际项目中容易遇到的问题,提前说明可以帮助用户避免常见错误。 结构上,按照准备、连接、CRUD操作、高级用法和注意事项来组织,层次清晰。每个步骤给出代码示例,并用$...$包裹内联代码,比如Maven依赖的groupId和artifactId。独立代码块用$$...$$,但根据用户要求,可能不需要,因为用户示例中主要是行内代码。需要检查LaTeX语法是否正确,比如转义字符和括号匹配。 确保使用中文,避免术语错误,比如“集合”对应“collection”,“文档”对应“document”。保持回答真实可靠,不猜测不确定的信息,比如驱动版本可能需要用户查看官方文档确认。如果有不确定的地方,建议用户参考官方文档或社区资源。 可能还需要比较MongoDB和传统数据库的区别,但用户的问题更关注使用方式,所以点到为止。最后,检查是否符合用户的格式要求,特别是LaTeX部分是否正确应用,结构是否清晰,分点列出步骤。</think>以下是在Java项目中使用MongoDB的逐步指南,采用$$...$$格式突出显示代码片段: ### 1. 准备依赖 在`pom.xml`中添加驱动: $$ <dependency> <groupId>org.mongodb</groupId> <artifactId>mongodb-driver-sync</artifactId> <version>4.9.1</version> </dependency> $$ ### 2. 建立连接 ```java // 连接本地MongoDB MongoClient client = MongoClients.create("mongodb://localhost:27017"); // 连接MongoDB Atlas云服务 String uri = "mongodb+srv://<user>:<password>@cluster0.example.mongodb.net/?retryWrites=true&w=majority"; MongoClient cloudClient = MongoClients.create(uri); ``` ### 3. 基本CRUD操作 #### 插入文档 $$ Document doc = new Document("name", "Alice") .append("age", 28) .append("skills", Arrays.asList("Java", "MongoDB")); collection.insertOne(doc); $$ #### 查询文档 $$ // 查询age>25的文档 FindIterable<Document> results = collection.find(Filters.gt("age", 25)); $$ #### 更新文档 $$ UpdateResult updateResult = collection.updateOne( Filters.eq("name", "Alice"), Updates.set("status", "active") ); $$ #### 删除文档 $$ DeleteResult deleteResult = collection.deleteOne( Filters.eq("name", "Bob") ); $$ ### 4. 高级用法 #### 聚合查询示例 $$ Bson group = Aggregates.group("$department", Accumulators.sum("totalSalary", "$salary")); collection.aggregate(Arrays.asList(group)); $$ #### 索引管理 $$ collection.createIndex(Indexes.ascending("email")); $$ ### 5. 最佳实践 1. 连接池配置:通过URI参数设置 $$mongodb://host/?maxPoolSize=50&waitQueueTimeoutMS=2000$$ 2. 使用POJO映射(需添加`bson-codecs`依赖): ```java public class User { @BsonId private ObjectId id; private String username; // getters/setters } ``` 3. 事务支持(需副本集): ```java try (ClientSession session = client.startSession()) { session.startTransaction(); // 事务操作... session.commitTransaction(); } ``` ### 注意事项 1. 版本兼容性:确保驱动版本与MongoDB服务器版本匹配 2. 安全配置:生产环境应启用身份验证和SSL加密 3. 性能优化:合理使用批量写入、索引和投影查询 建议结合Spring Data MongoDB框架简化操作: $$ <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-data-mongodb</artifactId> </dependency> $$
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