MongoDB compact 操作介绍-碎片整理

1、为什么需要 compact操作？

（1）碎片的产生

1、db.collection.insert()    不断插入数据，扩展新的block，文件大小不断增大
2、db.collection.remove() 从集合中删除部分数据，很多block变成free，但物理空间并没有回收
3、db.runCommand({compact:"collection"}) 对集合执行compact，可以立即整理free的碎片空间

（2）compact操作对读写的影响

compact 一个集合，会加集合所在DB的互斥写锁，会导致该DB上所有的读写请求都阻塞；因为 compact 执行的时间可能很长，跟集合的数据量相关，所以强烈建议在业务低峰期执行，避免影响业务。

2、remove与drop的区别

MongoDB 里删除一个集合里所有文档，有两种方式：

（1）db.collection.remove({}, {multi: true})，逐个文档从 btree 里删除，最后所有文档被删除，但文件物理空间不会被回收
（2）db.collection.drop() 删除集合的物理文件，空间立即被回收

总的来说，remove 会产生逻辑的空闲空间，这些空间能立即用于写入新数据，但文件占用的总物理空间不会立即回收；通常只要持续在写入数据，有物理空间碎片问题并不大，不需要去 compact 集合，有的场景，remove 了大量的数据后，后续的写入可能并不多，这时如果想回收空间，就需要显式的调用 compact。

3、compact具体做了什么？

Compact 动作最终由存储引擎 WiredTiger 完成，WiredTiger 在执行 compact 时，会不断将集合文件后面的数据往前面空闲的空间写，然后逐步 truancate 文件回收物理空间。每一轮 compact 前，WT 都会先检查是否符合 comapact 条件。

（1）前面80%的空间里，是否有20%的空闲空间，用于写入文件后面20%的数据
（2）或者前面90%的空间里，是否有10%的空闲空间，用于写入文件后面10%的数据

如果上面都不满足，说明执行compact肯定无法回收10%的物理空间，此时 compact 就回退出。所以有时候遇到对一个大集合进行 compact，compact立马就返回ok，集合的物理空间也没有变化，就是因为 WiredTiger 认为这个集合没有 compact 的必要。

5、预估文档执行compact后能回收多少空间？

The amount of empty space available for reuse by WiredTiger is reflected in the output of db.collection.stats() under the heading wiredTiger.block-manager.file bytes available for reuse.

> use ucloud

# 批量插入数据
> for (var i = 1; i <= 1000000; i++) {
    db.starcto.insert( { x : i , name: "A", name1:"B", name2:"C", name3:"D"} )
}

> db.starcto.count()
1000000

# 删除文档中记录
> for (var i = 1; i <= 500000; i++) {
     db.starcto.remove( { "name": "A"} )
}

# 查看 starcto文档 当前可以回收空间
> db.starcto.stats().wiredTiger["block-manager"]["file bytes available for reuse"]
26173440

6、执行compact操作

# 清理单点MongoDB节点碎片
> use db1
> db.runCommand({compact: "collection1"})

# 在副本集primary上执行需要加 force 选项
> use ucloud
> db.runCommand({compact: "starcto", force: true})
{ "ok" : 1 }

# 查看空间释放情况（26173440 —> 4096）
> db.starcto.stats().wiredTiger["block-manager"]["file bytes available for reuse"]
4096

作者：UStarGao
链接：https://www.starcto.com/mongodb/244.html
来源：MongoDB中文社区、db.runCommand()、MongoDB官网、
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