O MongoDB é simples e agora possui fragmentação automática. Não é muito eficiente para o uso do disco, portanto, você precisará fornecer muito espaço em disco. Ele pode manipular consultas, mas precisará de índices, a menos que você queira varrer bilhões de registros. O que fizemos foi realmente armazenar resumos no Mongo porque, se você conhece sua consulta, pode construir uma estrutura de dados otimizada e ser extremamente eficiente.
Já experimentou o Infobright com o MySQL? Faz compressão automática e é rápido. Pode ser o suficiente para você.