关于Mongodb查询性能方面的疑问

先来一个情景假设，假如一个文档中有很多结构，比如一个MM集合类，里面有A, B, C, D, E, F等字符串结构，然后我们主动存入了一定量的数据，此时有一个业务需求为获取某一个文档的信息，我们事先知道D的值为随机的字符串‘d34fd45f3’,当然我们也知道此要查找的文档的'_id'为‘523032cf21d7f7199037f467’。
理论上，如果使用‘_id’来查找的话会非常的快，因为id具有一定的顺序性，能够起到索引的作用，因此会很快定位到；而如果使用查找D的值的话，理论上是会进行扫表的行为，把整个集合都扫描一遍进行比较（除了这种方法我想不出还有其他方法），因此这种方法效率应该很低才是。
实际中，我通过添加数据的数据从10条，100条，1000条，10k条发现两种方法的操作时间上差不多，分别如下所示：
10条： by_id:0.00072243s by_str:0.00080101s
100条： by_id:0.00072503s by_str:0.00080418s
1000条：by_id:0.00073218s by_str:0.00078892s
10K条： by_id:0.00072598s by_str:0.00082588s
100K条：by_id:0.00125479s by_str:0.00142097s

只测试到10万条数据，再大怕本本撑不住，所以没测，不过通过以上数据观察到两者方式竟然花费的时间差不多，跟理论上预测不符，这就是我非常奇怪的原因。还请各位对mongodb有些经验的大牛开导一下，多谢了。