MongoDB set_index_cache_max() 函数详解
功能简介
set_index_cache_max() 函数是 MongoDB 提供的一个用于优化查询性能的函数。它用于设置全局的索引缓存容量上限，当内存索引缓存达到该上限时，会尝试淘汰一些缓存，使得新的索引能够被缓存。该函数的主要功能包括：
- 设置索引缓存容量上限
- 控制缓存清理策略
语法格式
set_index_cache_max(size)
其中 size 参数表示缓存容量上限，单位为字节。
使用方法
- 查看当前索引缓存容量
可以使用 db.stats() 函数查看当前索引缓存占用和空闲的空间，可以通过以下命令查看：
> db.runCommand({ dbStats: 1, indexDetails: 1 })
其中 indexDetails 参数用于查看索引相关信息，如果没有设置索引，该字段为空。
查询结果中包含了当前缓存容量的统计信息，对于单一的数据库，可以使用以下命令获取该信息：
> db.stats().indexDetails['mem']['usage']
- 设置索引缓存容量
可以通过以下命令设置缓存容量上限：
> db.adminCommand({ setParameter: 1, indexCacheMaxBytes: size })
其中 size 为要设置的缓存容量上限，单位为字节。可以使用以下命令查看当前缓存容量上限：
> db.adminCommand({ getParameter: 1, indexCacheMaxBytes: 1 })
- 控制缓存清理策略
MongoDB提供了多种清理策略，用于在缓存容量达到上限时，根据不同的业务需求进行索引缓存清理。可以通过以下命令设置清理策略：
> db.adminCommand({ setParameter: 1, indexConfig: { cachePurge: purgeMode }})
其中 purgeMode 参数表示清理策略，可以选择的策略包括：
- "lru"（最近最少使用清理策略）：淘汰缓存页时，选择最近最少使用（LRU）的页面进行淘汰。
- "ttl"（过期时间清理策略）：使用数据过期时间进行淘汰。
可以使用以下命令查看当前清理策略：
> db.adminCommand({ getParameter: 1, indexConfig: 1 })
案例分析
以下是两个实际案例，说明 set_index_cache_max() 函数的具体使用方法和效果。
案例一
我们的应用在查询某个时间段内的数据时，需要进行大量的索引扫描操作。为了提高查询效率，我们可以设置一个较大的索引缓存容量上限，使得查询时能够尽可能地使用内存索引，以避免频繁地访问磁盘。
例如，我们可以通过以下命令设置缓存容量为 2GB：
> db.adminCommand({ setParameter: 1, indexCacheMaxBytes: 2147483648 })
这样可以极大地减少索引访问磁盘的次数，从而提高查询效率。
案例二
我们的应用需要支持频繁的数据写入操作，但同时也需要保证查询性能。为了避免数据写入冲击导致索引缓存被清空，我们可以使用最近最少使用清理策略，淘汰最近最少使用的缓存，从而避免数据写入操作对查询性能的影响。
例如，我们可以通过以下命令设置清理策略为 LRU 策略：
> db.adminCommand({ setParameter: 1, indexConfig: { cachePurge: "lru" }})
这样可以避免缓存被一次大规模的写入操作清空，从而保证查询性能。