mongodb和clickhouse比较

好问题------MongoDB 也能处理这种高写入 + 定期删除的时间序列场景 ,尤其从 MongoDB 5.0 开始支持了专门的 Time Series Collections(时间序列集合),对你的需求其实挺对口的。

不过它有些优点和局限,需要具体分析下你场景适不适合 MongoDB👇


✅ MongoDB 的优势(用于时间序列 + 定时删除)

1. Time Series Collections(专门为你这种场景设计)

MongoDB 5.0 起提供 timeSeries 集合,优化了时间戳字段的数据存储、压缩和查询速度。

js 复制代码
db.createCollection("stream_rate_log_ext", {
  timeseries: {
    timeField: "time",
    metaField: "meta",    // 可选,放 device_id 等分类字段
    granularity: "seconds"  // 可以是 seconds / minutes / hours
  },
  expireAfterSeconds: 7200  // 2小时自动删除,等价于 TTL
})

✅ 就这一个设置,你就实现了:高速写入 + 自动删除 2 小时前的数据


2. 支持高并发写入

  • MongoDB 写性能不错,特别是文档结构简单、没有复杂事务时;
  • 适合水平扩展(使用 Sharding 时写入可以分散到多个节点);
  • Oplog 和 WiredTiger 存储引擎支持高并发写入。

3. 自动 TTL(Time-To-Live)支持

  • MongoDB 原生支持 TTL 索引;
  • 在 time-series collection 中,expireAfterSeconds 自动对时间字段进行定期清理;
  • 不需要你手动写 DELETE 脚本。

4. 适合灵活文档结构

如果你的数据结构不是固定字段(比如有时多一些附加字段),MongoDB 比 SQL 更宽容。


⚠️ MongoDB 的限制点(可能的瓶颈)

1. 单节点写入性能瓶颈

  • 每秒 5~10 万写入没问题,但如果是每小时千万(≈每秒 3,000+),单节点压力会变大;
  • 可以通过 Sharding + Bulk insert 缓解,但运维复杂度会上升。

2. 聚合性能不如 ClickHouse

  • MongoDB 适合简单聚合(按小时、天统计),但如果要做大范围扫描、JOIN、窗口函数等复杂分析,性能会逊色。

3. 存储成本偏高

  • MongoDB 写入压缩比和 ClickHouse 等专门分析型数据库相比低;
  • 数据量大时磁盘成本较高,尤其没有很好归档压缩策略。

✅ 适合用 MongoDB 的场景:

适配程度 场景
✅✅✅✅ 中高频写入(每秒几千到几万)+ 自动删除 + 简单查询
✅✅✅ 日志、指标、事件记录,字段结构不固定
✅✅ 高频复杂聚合分析或长周期 OLAP 场景(不太适合)

🔚 总结:MongoDB 是否适合你?

特性 表现
写入能力 ✅ 高(适中写入量即可)
自动删除 ✅✅✅✅ 超强(TTL)
查询性能 ✅(适合时间范围 + 聚合)
压缩效率 一般(不如 ClickHouse)
运维复杂度 中(Sharding + Index 要规划好)

👉 如果你写入量不是疯狂极限(比如每秒几万~十几万以内)且主要是查询近几小时数据,MongoDB 是非常合适的,而且开发和运维门槛比 ClickHouse/Druid 更低。

你这个补充信息非常关键!------你不依赖 TTL 自动清理,而是"备份完成后主动删除",这会直接影响 MongoDB 和 ClickHouse 的适配性比较。

下面我详细对比一下,从你现在的需求出发:


✅ 场景核心需求(更新后)

特性 描述
写入量 每小时千万级插入(约 3K/s 或更高)
删除方式 主动批量删除 2 小时前数据(非 TTL)
查询模式 最近时间段内的数据(假设分析/查询为主)
存储管理 数据先备份后手动清理
数据更新 插入为主,不更新、少更新

🥊 MongoDB vs ClickHouse 对比(基于你新的需求)

特性 MongoDB ClickHouse
写入性能 ✅ 高(单机10w+/秒并发写入可通过优化实现) ✅✅✅ 极高(默认优化为批量列式写)
主动删除效率 ❌ 差(delete 旧数据代价高,容易碎片) ✅✅✅ 强(MergeTree + 分区设计,直接 DROP 快如闪电)
存储压缩 一般 🔥 极强(比 MongoDB 节省 3~10 倍空间)
查询性能 ✅ 中高 🔥🔥 超高(特别是范围查询 / 聚合分析)
支持复杂分析 一般(聚合支持,但不是强项) ✅✅✅ 非常强(适合时序聚合、分析)
易用性 ✅ 高(灵活结构、开发快) 中(写入/查询接口偏分析型,需习惯)
更新/事务 ✅ 好(支持事务/更新) ❌ 差(不适合 UPDATE,偏写一次读多次)
删除粒度 行级删除(慢) 分区/批量删除(非常快)

✅ MongoDB 的删除问题(关键点)

MongoDB 删除不是立即物理清理数据,而是标记删除,碎片回收靠后台 compaction。如果你每小时手动批量删几百万行

  • 阻塞 IO / 引发写入抖动
  • 删除后空间不会立即释放,表膨胀问题明显
  • 后期需要执行 compact 或手动重建集合来回收空间

除非你真的很在意文档灵活性或用 MongoDB 已有集群,不然大规模定时删除场景它不是最佳选项。


✅ ClickHouse 的主动删除(非常适合你)

ClickHouse 设计了一整套机制用于"高效地清理大批数据":

  • 分区删除(推荐) :你可以按小时/day 分区建表,比如 PARTITION BY toYYYYMMDDhh(time),然后直接:

    sql 复制代码
    ALTER TABLE stream_rate_log_ext DROP PARTITION '2025040812';

    🚀 删除整个小时数据,一瞬间完成,释放空间无负担。

  • 条件删除(谨慎)

    sql 复制代码
    ALTER TABLE stream_rate_log_ext DELETE WHERE time < now() - INTERVAL 2 HOUR;

    虽然也能做条件删除,但仍推荐用 分区 + DROP PARTITION,性能和存储管理极佳。


🧠 总结:主动删除场景谁更适合?

结论 推荐数据库
如果你需要 超高写入性能 + 快速批量删除历史数据 + 数据压缩比高 + 偏分析场景 ✅✅✅ ClickHouse(非常适合)
如果你更看重灵活字段结构、事务、多种业务混合,删除不频繁或数据量没那么大 ✅ MongoDB(适合轻量场景)

🎯 推荐你选用:

ClickHouse:你是"高频写入 + 定时备份后主动清理"的典型 use case,ClickHouse 的 MergeTree + 分区 DROP 完美适配,MongoDB 会在删除方面吃力。

是的,ClickHouse 在存储数据时默认就会进行列式压缩,这是它高性能和低存储占用的核心优势之一。


✅ ClickHouse 压缩机制简介

📦 数据压缩特点:

  1. 列式存储 + 列式压缩

    • 每一列单独压缩,压缩效果比传统行式存储好很多;
    • 同一列通常数据类型一致(例如很多重复值或相近数字),压缩率极高。
  2. 压缩算法(默认)

    • 默认使用 LZ4:快速压缩/解压,适合在线高并发读写。

    • 支持更高压缩率的算法如 ZSTD(zstd(1~22)) ,你可以手动配置:

      sql 复制代码
      SET compression = 'zstd';
  3. 分块 + 分区存储

    • 数据写入以 block 为单位,块级压缩,存储和解压都非常高效;
    • 压缩粒度大,进一步提高压缩比。

📊 ClickHouse 实测压缩率(vs ZIP)

下面是一些实际场景中的压缩效果:

数据类型 原始数据 ClickHouse(默认 LZ4) ZIP (大约) ZSTD(可选)
日志类数据(文本重复多) 10 GB 1.5~2.5 GB (压缩率约 75~85%) 2~3 GB <1.5 GB(更优)
数值指标(比如监控数据) 10 GB 500 MB~2 GB 3~5 GB 更小
混合结构(JSON-like) 10 GB 3~5 GB 5~6 GB 略优于 ZIP

总体上 ClickHouse 的压缩率可达 3~10 倍 (即 70%~90% 节省空间),比 ZIP 整体还要更高,而且它是原生实时压缩存储,查询不需要提前解压,非常高效。


💬 举个例子:

假如你每小时写入 1 千万条记录,每条记录 300 字节:

  • 原始数据体积 ≈ 3 GB/h
  • 存入 ClickHouse 后:压缩后可能只有 300~600 MB/h
  • 一天数据量:72 GB(原始) ➜ 约 7~15 GB(压缩后)

⚙️ 想进一步压缩?可选优化方式:

  1. 改用更强压缩算法(zstd)

    sql 复制代码
    SET compression = 'zstd';
  2. 使用更精简的数据类型(比如 UInt8/DateTime32 代替更长类型)

  3. 合并引擎参数index_granularitymerge_max_size)调优块大小,有利压缩


🧠 总结

项目 ClickHouse
是否压缩 ✅ 默认开启,列级压缩
默认压缩算法 LZ4(快速)
最大压缩率 3~10 倍,远优于 ZIP,解压也更快
更高压缩选项 支持 ZSTD,自定义压缩级别
是否推荐 ✅✅✅ 非常适合大数据存储场景
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