10GEN工程師談MangoDB組合索引的優(yōu)化

杰西JrYu戴維斯10GEN工程師從事MangGDB、Python和TrnADO。在DunGub中創(chuàng)建MyGDB中的復(fù)合索引的很佳方法和索引中的很佳字段順序。使用解釋（）的輸出來驗(yàn)證MunGod的實(shí)際性能和索引選擇機(jī)制。對(duì)B查詢優(yōu)化器進(jìn)行了分析。

設(shè)想的項(xiàng)目是在MunGDB上構(gòu)建一個(gè)類似于DISQUs的注釋系統(tǒng)（盡管DISQS使用PASGRESS，它不影響我們的討論）。這里可能有成千上萬條注釋，但是我們先從4個(gè)簡(jiǎn)單的注釋開始。每個(gè)注釋有三個(gè)屬性：時(shí)間戳、匿名和RA。叮叮聲。

這里的查詢是匿名＝false和時(shí)間戳注釋24，查詢結(jié)果按等級(jí)排序。我們將在3個(gè)步驟中完成查詢優(yōu)化，并通過MunGDB的解釋（）來考慮索引。

查詢的結(jié)果顯然是3。但是，這里的重點(diǎn)是看MangGDB是如何通過解釋（）來實(shí)現(xiàn)查詢的。

首先看看如何讀取MangGDB的查詢計(jì)劃：首先，查看CURSORE的類型。BasicCurror可以稱為警告標(biāo)志：這意味著MangGDB將對(duì)數(shù)據(jù)集進(jìn)行完整的掃描。當(dāng)數(shù)據(jù)集包含數(shù)以千萬計(jì)的信息時(shí)，這是完全不可行的。因此，我們需要T。o向時(shí)間戳添加索引：

光標(biāo)的類型現(xiàn)在變得明顯的是BtReCuuorTimeStPy1（TimeStpPy1是前面定義的索引名稱）。Nscanned從4下降到3，因?yàn)檫@里Mango使用索引跳過范圍之外的文檔，直接指向需要查詢的文檔。

對(duì)于定義索引的查詢：NSCANDEND表示Mongo掃描字段索引中的條目數(shù)，而NScNeND對(duì)象表示在很終結(jié)果中查詢的文檔數(shù)。N表示返回的文檔數(shù)。NSCAN對(duì)象至少包含所有返回的文檔。盡管Mongo清楚地指出了絕對(duì)匹配文件的索引，但是可以得出結(jié)論，nScNdNe=nScInnDistObjs=n。對(duì)于簡(jiǎn)單查詢，您可能期望3個(gè)數(shù)字相等。這意味著您已經(jīng)完成了MangGDB用法的完美索引。

但是在什么情況下NSCN大于N顯然，當(dāng)Mongo需要檢查指向不匹配查詢的字段的某些索引時(shí)，例如，我需要篩選出匿名=真文檔：

從解釋（）的輸出中，雖然N從3下降到2，但是NSnIndex和nScNeDdObjor的值仍然是3。Mongo將時(shí)間戳的索引從2掃描到4，其中包含了所有的匿名=真/假的情況。在檢查文檔之前，沒有人會(huì)被過濾。

那么，我們?cè)鯓硬拍芑氐酵昝赖膎ScNdNe=nScNeNdObjs=n這里我們嘗試一個(gè)關(guān)于時(shí)間戳和匿名的復(fù)合索引：

現(xiàn)在情況更好了：NScNeNdObjts已經(jīng)從3下降到2，但是NScNeND仍然是3！Mongo仍然從時(shí)間戳2到4進(jìn)行了完整的索引掃描。當(dāng)然，當(dāng)匿名索引被檢查以發(fā)現(xiàn)它的值是真的時(shí)，Mongo選擇跳過而不進(jìn)行文檔掃描。所以這就是NSCAN的值只有2的原因。

我們能改善現(xiàn)狀，減少NSCAN到2嗎您可能已經(jīng)注重到：定義索引順序存在問題。是的，它應(yīng)該是匿名的、時(shí)間戳而不是時(shí)間戳、匿名的：

MangGDB復(fù)合索引的關(guān)鍵字序列問題與其他數(shù)據(jù)庫(kù)相同。假如匿名被用作索引中的第一個(gè)關(guān)鍵字，Mongo將直接調(diào)用到匿名=false文檔，用于時(shí)間戳2到4范圍。

第一部分是對(duì)MangGDB復(fù)合索引的優(yōu)化思想的簡(jiǎn)要理解，但事實(shí)上，這種情況只存在于理想中。

不必設(shè)想匿名在索引中是否有價(jià)值。例如，假如我們?cè)谙到y(tǒng)上天天有數(shù)以千萬計(jì)的評(píng)論和數(shù)以千萬計(jì)的查詢，那么減少NSCANDEND將極大地增加系統(tǒng)的吞吐量。但是假如匿名部分很少被使用。n是一個(gè)索引，很明顯，它可以從索引中移除，以節(jié)省頻繁使用的字段。另一方面：雙字段索引肯定占用比單個(gè)字段索引更多的內(nèi)存，因此單字段索引無疑更具記憶性。真實(shí)性占總收益的很大一部分。現(xiàn)在我們必須綜合考慮，我們還必須看一下MangGDB指數(shù)的選擇機(jī)制。

讓我們從一個(gè)有趣的事情開始：我們沒有刪除前一個(gè)例子中的索引，所以MangGDB永遠(yuǎn)是我們構(gòu)建的三個(gè)索引中的優(yōu)選。為什么會(huì)這樣呢

MunGDB的優(yōu)化器將在比較中選擇更好的索引。首先，它為查詢生成一個(gè)初步的很佳索引；第二，假如不存在很佳索引，則嘗試選擇性能很好的索引；很后，優(yōu)化器記住所有相似的查詢選擇（僅大文件CHA）。NGE或索引變化。

優(yōu)化器如何定義查詢的很佳索引。很佳索引必須包含可在查詢中過濾和排序的所有字段。此外，用于范圍掃描和排序的任何字段必須緊鄰進(jìn)行等效查詢的字段。假如有不同的很佳索引，則MongoWI。在這種情況下，匿名、時(shí)間戳顯然是很好的索引，所以選擇很快。

考慮到這個(gè)非常蒼白的表達(dá)式，讓我們具體地了解這兩個(gè)部分是如何工作的。當(dāng)優(yōu)化器需要選擇一組沒有尤其優(yōu)勢(shì)的索引中的一個(gè)時(shí)，它會(huì)收集相關(guān)查詢的所有相關(guān)索引，并選擇第一個(gè)完成索引。

所有三個(gè)索引都是相關(guān)的，因此MangGDB以任意順序加入三個(gè)索引，并依次標(biāo)記每個(gè)索引的條目：

在這個(gè)競(jìng)爭(zhēng)中，右邊的索引顯然比其他兩個(gè)更完整，然后它將永遠(yuǎn)存在于下一個(gè)競(jìng)爭(zhēng)之前的很佳索引。簡(jiǎn)而言之：在多個(gè)索引的情況下，MangGDB更傾向于具有很低掃描值的索引。

現(xiàn)在我們有一個(gè)完美的時(shí)間戳索引在2到4之間，我們很后的步驟是排序。

這通常是以前做過的，現(xiàn)在也是很好的：nScNdNe=nScNeNdObjs=n。但是不要忽略這個(gè)：SCANandOrth=真。這意味著MangGDB將所有查詢結(jié)果放入內(nèi)存中，對(duì)它們進(jìn)行排序，然后同時(shí)輸出它們。但是，我們必須考慮：這將占用大量的麻木。Mongo服務(wù)器和RAM的ER，而不是輸出批處理結(jié)果，而是將它們?nèi)糠旁趦?nèi)存中，并將輸出的資源與應(yīng)用服務(wù)器進(jìn)行嚴(yán)重競(jìng)爭(zhēng)。很后，Mongo將對(duì)數(shù)據(jù)施加32MB約束并將其排序在內(nèi)存中。盡管只有4個(gè)CO。在我們的討論中，我們已經(jīng)設(shè)計(jì)了數(shù)以千萬計(jì)的系統(tǒng)。

那么我們?nèi)绾翁幚鞸nand命令我們需要添加一個(gè)索引，這樣Mongo就可以直接進(jìn)入ANONYALY＝FALSE部分，按需要的順序掃描這個(gè)部分：

Mongo使哈爾濱網(wǎng)站優(yōu)化用這個(gè)指數(shù)嗎當(dāng)然不會(huì)，因?yàn)檫@個(gè)索引不會(huì)贏得競(jìng)爭(zhēng)中很小的nSnDead索引。優(yōu)化器無法識(shí)別哪個(gè)索引對(duì)排序有用。

語句提示中的爭(zhēng)議類似于CuraTealIndex。現(xiàn)在NSCANDEND＝3，但SCANDENATORD=FALSE。現(xiàn)在Mongo將反向查詢匿名、分級(jí)索引，以正確的順序獲取注釋，然后檢查每個(gè)文件的時(shí)間戳是否在范圍內(nèi)。

這就是為什么優(yōu)化器不選擇這個(gè)索引來執(zhí)行舊的匿名、時(shí)間戳索引，它具有低N掃描但完全在內(nèi)存排序中的原因。

我們以N掃描為代價(jià)來解決SCANDENATORD=真的問題；既然NSCAN不能減少，我們能減少nSnCnbe對(duì)象嗎我們將時(shí)間戳添加到索引中，這樣Mongo就不必從每個(gè)文件中獲取它：

當(dāng)然，您必須考慮是否將時(shí)間戳添加到索引中，因?yàn)闀r(shí)間戳給內(nèi)存帶來的額外空間不會(huì)花費(fèi)任何代價(jià)。

在字段的基數(shù)（集合中的字段的不同值的數(shù)目）中，將索引范圍的字段從低到高添加。

當(dāng)然，這里有一條規(guī)則：假如索引中的等值或范圍查詢字段不能過濾集合中超過90%的文檔，很好刪除索引估計(jì)。假如集合中有多個(gè)索引，則必須有提示MangOS。

有很多因素決定了復(fù)合索引的建立。雖然本文不答應(yīng)您直接確定一個(gè)很優(yōu)索引，但它確實(shí)答應(yīng)您縮小索引創(chuàng)建的選擇。

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