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关于mongodb的journal日志工作方式分析

1、journal目录结构
  1. [root@gog /backup/mongo/data/journal]#ll 
  2. total 3148816 
  3. -rw------- 1 root root 1073741824 May 23 19:54 j._2 
  4. -rw------- 1 root root         88 May 23 19:54 lsn 
  5. -rw------- 1 root root 1073741824 Mar 18 01:22 prealloc.1 
  6. -rw------- 1 root root 1073741824 Mar 18 01:22 prealloc.2 
 
j._2表示正在使用中的journal文件，当单个文件达到1GB的时候，就会创建一个新的文件，旧文件不会循环使用，自动删除。lsn保存最后使用的journal序列号，是个2进制文件,它实际保存的是系统启动到现在的一个时间戳。prealloc.2是还未使用的初始化的journal文件。使用db.shutdownServer()和kill -2关闭的系统，也就是clean shutdown，journal文件夹下除prealloc.*文件 都会被删除。 如果系统掉电或者运行时死机，再启动时，mongo就会使用journal进行恢复，不用运行repair。 
 
2、journal刷新频率
journal除了故障恢复的作用之外，还可以提高写入的性能，批量提交（batch-commit），journal一般默认100ms刷新一次，在这个过程中，所有的写入都可以一次提交，是单事务的，全部成功或者全部失败。
关于刷新时间，它是可以更改，范围是2-300ms，但是这并不是绝对的。MongoDB提供了journal延迟测试的函数，
 
  1. > db.runCommand("journalLatencyTest") 
  2. { 
  3.     "timeMillis" : { 
  4.         "8KB" : 19.74, 
  5.         "8KBWithPauses" : 20.31402, 
  6.         "1MB" : 25.2 
  7.     }, 
  8.     "timeMillisWithPrealloc" : { 
  9.         "8KB" : 4.13, 
  10.         "8KBWithPauses" : 4.51596, 
  11.         "1MB" : 11.4 
  12.     }, 
  13.     "onSamePartition" : true, 
  14.     "ok" : 1 
  15. } 
在实际运行中，刷新时间是--journalCommitInterval设置和延迟测试中较大的一个。
三、总结：
mongodb在启动时，专门初始化一个线程不断循环（除非应用crash掉），用于在一定时间周期内来从defer队列中获取要持久化的数据并写入到磁盘的journal(日志)和mongofile(数据)处，当然因为它不是在用户添加记录时就写到磁盘上，所以它不会造成性能上的损耗，当进行数据插入操作时，记录(Record类型)都被放入到defer队列中以供延时批量（groupcommit）提交写入，但相信其中时间周期参数是个要认真考量的参数，系统为100毫秒，如果该值更低的话，可能会造成频繁磁盘操作，过高又会造成系统宕机时数据丢失过多。
journal的刷新时间是可以改变的，2-300ms的范围,使用 --journalCommitInterval 命令
 
查看journal运行情况：
  1. "dur" : { 
  2.         "commits" : 25, 
  3.         "journaledMB" : 3.899392, 
  4.         "writeToDataFilesMB" : 38.269053, 
  5.         "compression" : 0.09879529488786379, 
  6.         "commitsInWriteLock" : 0, 
  7.         "earlyCommits" : 0, 
  8.         "timeMs" : { 
  9.             "dt" : 3131, 
  10.             "prepLogBuffer" : 47, 
  11.             "writeToJournal" : 349, 
  12.             "writeToDataFiles" : 43, 
  13.             "remapPrivateView" : 3 
  14.         } 
  15.     } 
commits:在journalCommitInterval时间内提交的操作数。 
journaledMB：在journalCommitInterval时间内写到journal文件中的数据量 。 
writeToDataFilesMB：在journalCommitInterval时间内从journal刷新到磁盘的数据量 。 
compression：v>2.0，表示客户端提交写入到journal的数据的压缩比率，注意，写入到journal的数据并不是全部的数据。( journaled_size_of_data / uncompressed_size_of_data ) 。 
commitsInWriteLock:在有写锁的情况下提交的数量，这表示写的压力很大。 
earlyCommits：表示在journalCommitInterval之前的时间，mongod请求提交的次数。用这个参数确定journalCommitInterval是不是设置的过长。 
dur.timeMS.prepLogBuffer：从privateView映射到Logbuffer的时间。
dur.timeMS.writeToJournal：从logbuffer刷新到journalfile 的时间。
dur.timeMS.writeToDataFiles：从journalbuffer映射到MMF，然后从MMF刷新到磁盘的时间，文件系统和磁盘会影响写入性能。 
dur.timeMS.remapPrivateView：重新映射数据到PrivateView的时间，越小性能越好
 
借鉴了http://www.cnblogs.com/daizhj/archive/2011/03/21/1990344.html这篇文章中对mongodb源码的分析部分
官方文档 http://docs.mongodb.org/manual/core/journaling/#journaling-internals

名称栏目：关于mongodb的journal日志工作方式分析
网站链接：http://scyanting.com/article/ispsec.html

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