MongoS连接池问题学习笔记
01
客户端到MongoS的连接
在默认情况下，mongos对客户端的连接都是每个连接对应一个线程，每个线程1M的内存，所以连接数增多，对于MongoS的内存消耗还是很大的。
连接的创建和销毁是比较耗费资源的，为了较少这种消耗，在MongoDB3.6版本引入了adaptive线程池。默认情况下不开启，它有如下特点：
0、adaptive线程池中的线程会同时处理多个连接的IO请求。开启它之后，每个连接将不在对应一个线程。
1、默认情况下，MongoDB的adaptive线程池会为我们创建CPU个数/2个线程；
2、在线程池内部，有一个"线程池使用阈值"，当我们对于线程池内部的线程使用值小于这个阈值时，线程池会自动销毁部分线程。
3、MongoDB3.6的线程池默认是不开启的，需要我们指定参数serviceExecuter来开启，如下：
net: serviceExecutor: adaptive
4、可以通过 mongo shell 执行db.serverStatus().network.serviceExecutorTaskStats查看线程池的使用情况
02
MongoS的连接池
MongoS内部两种类型的连接池，传统的连接池和ASIO连接池。
传统连接池：DBConnectionPool
大部分的command都是使用传统的连接池的，它的应用范围比较广泛。另外，mongos对于集群所有的shard和config，都会周期性的执行一个isMaster指令，并以此更新分片的主从信息，这个指令指定的过程，也是通过传统连接池实现的。
传统连接池内的连接执行命令不会创建新的线程，是在 mongos 接收的连接创建的线程上执行的，所以不会消耗额外的内存空间。
ASIO连接池：ConnectionPool
ASIO连接池设置了连接池的最大连接，最小连接，刷新时间，超时时间等限制。建立新的连接时，当前的连接数既要满足最小连接数和最大连接数的限制，同时也要满足最大连接数等硬性要求。
我们可以通过connPoolStats 与 shardConnPoolStats 命令查看mongos/mongod内部连接池的状态：
mongos> db.runCommand({shardConnPoolStats:1})
{
"totalInUse" : 0,
"totalAvailable" : 0,
"totalCreated" : 0,
"totalRefreshing" : 0,
"pools" : {
},
"hosts" : {
},
"threads" : [
{
"hosts" : [ ],
"seenNS" : [ ]
}
],
"ok" : 1,
"operationTime" : Timestamp(1615822847, 1),
"$clusterTime" : {
"clusterTime" : Timestamp(1615822847, 1),
"signature" : {
"hash" : BinData(0,"4niRErK1XnD93zgXSyG5XD5P+is="),
"keyId" : NumberLong("6894922308364795935")
}
}
}
4个重要的参数需要关注，如下：
"inUse" : 0 //正在使用的连接数 "available" : 0 //可用的连接数 "created" : 0 //历史创建过的连接数，包含已经回收的 "refreshing" : 0 // refresh 状态的连接数
通过 ASIO 连接池的连接执行的命令，每次会创建一个线程执行的，默认的栈空间大小是 8 M 。所以ASIO 连接池内 mongos 到 mongod 的连接消耗的最小内存是8M 。
MongoS一般情况下混用这俩，对于CRUD等基本操作，3.2版本和3.4版本通过ASIO连接池执行，3.6版本及以上，全部读写操作都使用ASIO连接池执行。
03
版本间的差异
3.2 / 3.4 版本传统连接池的连接回收策略不是很完善，大量的空闲连接不能及时回收，所以偶尔重启 mongos来回收连接还是很有必要的。
3.2 / 3.4 版本传统连接池不能限制同时到每个 host 的连接；3.6 及以上版本可以通过 connPoolMaxShardedInUseConnsPerHost 和connPoolMaxInUseConnsPerHost 控制到每个 host 的连接数。
客户端到mongos和mongos到mongod的连接数是什么关系？
在3.2和3.4版本，如果客户端到mongos的连接数很多，而且每个连接都执行常见的CRUD操作，那么客户端到mongos的连接数比较少，而mongos到mongod的连接数比较多，二者比值小于1:1；如果客户端只是持有连接而不做任何操作，那么结果相反；
3.6 及以上的版本，连接池的使用与回收策略都比较完善，并且查询、更新、删除、插入等操作都是通过ASIO 连接池执行的。所以如果 mongos 进来的连接都很繁忙，进来的连接和出去的连接基本保持 1:1 的关系，而且从mongos到mongod的连接消耗的内存比较多；当然如果进来连接不执行任何操作，那么 mongos 不会创建到 mongod 的连接，此时 mongos 进来的连接和出去的连接是大于 1:1 的。
