本文介绍云数据库 MongoDB 版7.0版本推出的新特性和优化项。

速览

本文将从以下方面介绍云数据库 MongoDB 版 7.0版本：

新特性
优化项

MongoDB 7.0的更多新特性以及优化项，请参见MongoDB 7.0 release-notes。

可查询加密（Queryable Encryption）

在MongoDB 6.0版本中，可查询加密功能为预览（Preview）版本，该功能在MongoDB 7.0版本中正式发布（Generally Available），更多信息请参见Queryable Encryption。

支持分片元数据一致性校验

MongoDB 7.0版本中新增了checkMetadataConsistency命令，以检查不同分片中元数据不一致的情况，示例如下。

示例1：

// Command
db.runCommand( {
   checkMetadataConsistency: 1,
   checkIndexes: true
} )

示例2：

//mongosh
db.checkMetadataConsistency()
db.collection.checkMetadataConsistency()
sh.checkMetadataConsistency()

您可以在日常运维中增加该巡检项，尽早发现可能不一致的风险。更多信息请参见checkMetadataConsistency。

支持采样查询与分析分片键（analyzeShardKey）

支持基于采样查询（Sampled queries）的结果来分析集合的分片键是否合理，可以帮助您更好地设计Schema以及分片键、更合理使用分片架构。核心命令analyzeShardKey的语法如下：

db.adminCommand(
   {
     analyzeShardKey: <string>,
     key: <shardKey>,
     keyCharacteristics: <bool>,
     readWriteDistribution: <bool>,
     sampleRate: <double>,
     sampleSize: <int>
   }
 )

说明

尽管该命令并不会阻塞集合上的读写操作，但为了降低对业务的影响，建议配套使用secondary或secondaryPreferred模式的Read preference执行。mongos默认为secondaryPreferred模式。

更多信息请参考analyShardKey与configureQueryAnalyzer。

自动合并（AutoMerger）

MongoDB 7.0为自动均衡器（Balancer）实现了一个新的自动合并器（AutoMerger），当数据或索引分布不均衡、存在过多分片或进行数据迁移时，自动合并器会合并Chunks，以均衡数据并提高性能。MongoDB 7.0默认开启该功能，您也可以通过Balancer活动窗口的控制该功能。

之前版本引入用于单个集合数据均衡的configureCollectionBalancing命令也支持了AutoMerge：

db.adminCommand(
   {
     configureCollectionBalancing: "<db>.<collection>",
     chunkSize: <num>,
     defragmentCollection: <bool>,
     enableAutoMerger: <bool>
   }
)

除此之外，您也可以通过mergeAllChunksOnShard命令将一个分片上所有可合并的Chunk（或Range）进行手动合并：

db.adminCommand( { mergeAllChunksOnShard: "db.coll", shard: "Shard0" } )

分片（Sharding）

除了上文提到过的AutoMerger以外，还有以下优化项：

支持通过参数rangeDeleterHighPriority设置删除孤儿文档是否具备更高的优先级。通常业务的删除往往具有更高的优先级，所以该参数默认为false。
不再支持用于记录目录缓存刷新行为的operationsBlockedByRefresh监控指标，原因为基于mongos每个利用集合路由信息的操作都会增加该计数器的次数。
新增关于Resharding的监控指标。
addShard命令不再支持maxSize选项。
调整config.settings集合的chunksize时，增加了合理性校验，将值限制在[1,1024]。
MongoDB在6.0.3版本后对Balancer策略进行若干调整：
- Balancer不再依据分片间Chunks数量的差异，而是依据分片间数据量的差异进行均衡。
- 将Chunk的逻辑概念转为Range。
- 自动分裂（auto-splitting）只会在跨分片移动时发生。

安全性

支持KMIP 1.0和1.1。
支持OpenSSL 3.0以及OpenSSL FIPS。

聚合（Aggregation）

新增了以下操作符，支持位计算和百分位数：

字段名	描述
`$bitAnd`	返回Int或Long类型数值的按位与运算的结果。
`$bitNot`	返回Int或Long类型数值的按位取反运算结果。
`$bitOr`	返回Int或Long类型数值的按位或运算的结果。
`$bitXor`	返回Int或Long类型数值的按位异或运算的结果。
`$median`	返回近似中位数，相当于50百分位数。
`$percentile`	返回指定的百分位数。

时序集合（Time-Series Collection）

移除了之前版本对于时序集合DELETE命令的操作限制。除了不能在多文档事务中使用相关删除命令外，当前DELETE命令再无其他限制。
COMPACT命令支持时序集合。

其他优化

慢日志新增了catalogCacheIndexLookupDurationMillis等字段，更多信息请参见log messages for slow queries。
支持动态调整存储引擎事务并发度，之前默认是128，从MongoDB 7.0起，MongoDB会自动动态调整该并发度，更多信息请参见Concurrent Storage Engine Transactions。
currentOp新增了关于query sampling的全新字段，更多信息请参见currentop-metrics。
支持复合通配符索引，更多信息请参见Compound Wildcard Indexes。
新增$changeStreamSplitLargeEvent算子支持对超过16 MB的超大变更事件（change events）进行切分，更多信息请参见Large Change Stream Events。
优化基于Slot查询执行引擎的性能。
新增Chunk迁移的指标，更多信息请参见New Sharding Statistics for Chunk Migrations。
支持通过USER_ROLES系统变量来获取当前User的角色。
新增analyzeShardKey、balancer、queryAnalyzers相关的全局参数。
serverStatus的返回结果新增更多字段，更多信息请参见serverStatus Output Change。