MongoDB 为什么一个空的MongoDB数据库如此庞大

在本文中，我们将介绍为什么一个空的MongoDB数据库会占用如此大的空间，并解释为什么这是MongoDB的正常行为。如果你使用过MongoDB或者打算使用MongoDB作为你的数据库解决方案，了解这个问题非常重要。

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背景

MongoDB是一种面向文档的数据库，采用了BSON（Binary JSON）格式来存储数据。BSON是一种二进制表示形式，用于存储和传输文档数据。与传统的关系型数据库（如MySQL）相比，MongoDB的存储方式更加灵活，可以存储不同结构和大小的文档。然而，正是由于这种灵活性，导致了空的MongoDB数据库比较庞大的问题。

空数据库的大小问题

在很多情况下，使用MongoDB创建一个新的数据库并不会占用很大的存储空间。但是，一个空的MongoDB数据库的实际大小可能会比你预期的要大得多。这是由于MongoDB在创建数据库时会为其预留一定的存储空间，以便能够容纳未来可能的增长。这个预留的存储空间称为预分配空间（Preallocated Space）。

预分配空间是MongoDB为了提高写入性能而采取的一种策略。当你向一个空的数据库写入数据时，MongoDB不会每次都为这个数据分配新的空间，而是提前为其分配一定的空间。这样可以减少为每次写入操作而分配新空间的成本，从而提高性能。

大小限制和存储引擎

MongoDB的存储引擎也会对空数据库的大小产生影响。目前，MongoDB支持两种存储引擎：WiredTiger和MMAPv1。这两种存储引擎在处理空数据库时有所区别。

对于WiredTiger引擎，MongoDB会预分配一个较小的存储空间（通常为64MB），并将其用作WiredTiger的工作空间。在这个空间用满之前，数据库大小不会增加。但是，一旦工作空间用满，MongoDB会动态地将其扩展，从而增大数据库的实际大小。

对于MMAPv1引擎，MongoDB会为数据文件预分配一定的大小，这个大小通常是64MB的倍数。因此，数据库的实际大小会更接近预分配的大小。

示例说明

为了更好地理解为什么一个空的MongoDB数据库会很大，我们可以通过以下示例说明。假设我们创建了一个新的MongoDB数据库，并向其插入一条文档。此时，即使数据库只包含一个文档，其实际大小也会超过这条文档的大小。

假设我们使用WiredTiger引擎，并为其预分配了64MB的存储空间。当我们插入一条100KB大小的文档时，这个文档并不会直接占用100KB的物理空间。相反，它会被存储在WiredTiger的工作空间中，在这个工作空间用满之前，数据库的实际大小不会增加。

但是，如果我们继续插入更多的文档，工作空间将会用满，MongoDB会动态地将其扩展，从而增加数据库的实际大小。因此，即使数据库中只包含几个文档，它的实际大小可能会远远超过这些文档的大小。

总结

一个空的MongoDB数据库之所以占用如此大的空间，是因为它在创建时会预分配一定的存储空间，以便容纳未来可能的增长。这个预分配空间是为了提高写入性能而采取的一种策略。

同时，MongoDB的存储引擎也会对空数据库的大小产生影响。对于WiredTiger引擎，数据库会预分配一个较小的存储空间，并根据实际需要动态地扩展。而对于MMAPv1引擎，数据库的实际大小更接近于预分配的大小。

了解这些特性对于使用MongoDB来管理数据是非常重要的。虽然空的MongoDB数据库可能比预期的大，但这是MongoDB的正常行为。只要合理规划和管理存储空间，MongoDB仍然是一种可靠和高性能的数据库解决方案。