MongoDB基础

1. MongoDB简介

　　1、什么是MongoDB

　　　　MongoDB 是由C++语言编写的，是一个基于分布式文件存储的开源数据库系统。

        　　在高负载的情况下，添加更多的节点，可以保证服务器性能。

       　　 MongoDB 旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。

　　2、特点

　　　　　　1. MongoDB的提供了一个面向文档存储，操作起来比较简单和容易。

　　　　　　2. 可以在MongoDB记录中设置任何属性的索引 (如：FirstName="Ning",Address="Beijing")来实现更快的排序。

　　　　　　3. 你可以通过本地或者网络创建数据镜像，这使得MongoDB有更强的扩展性。

　　　　　　4. 如果负载的增加（需要更多的存储空间和更强的处理能力） ，它可以分布在计算机网络中的其他节点上这就是所谓的分片。

　　　　　　5. Mongo支持丰富的查询表达式。查询指令使用JSON形式的标记，可轻易查询文档中内嵌的对象及数组。

　　　　　　6. MongoDb 使用update()命令可以实现替换完成的文档（数据）或者一些指定的数据字段 。

　　　　　　7. Mongodb中的Map/reduce主要是用来对数据进行批量处理和聚合操作。

　　　　　　8. Map和Reduce。Map函数调用emit(key,value)遍历集合中所有的记录，将key与value传给Reduce函数进行处理。

　　　　　　9. Map函数和Reduce函数是使用Javascript编写的，并可以通过db.runCommand或mapreduce命令来执行MapReduce操作。

　　　　　　10. GridFS是MongoDB中的一个内置功能，可以用于存放大量小文件。

　　　　　　11. MongoDB允许在服务端执行脚本，可以用Javascript编写某个函数，直接在服务端执行，也可以把函数的定义存储在服务端，下次直接调用即可。

　　　　　　12. MongoDB支持各种编程语言:RUBY，PYTHON，JAVA，C++，PHP，C#等多种语言。

　　3、MongoDB简介

　　　　　　1. MongoDB是一个文档型的NoSQL数据库，文档型---> BSON文档（json的二进制）
　　　　　　2. 保存数据：key-value
　　　　　　3. 一般不支持事务

　　4、MongoDB使用场景

　　　　1）更高的写入负载

　　　　　　　　默认情况下，MongoDB更侧重高数据写入性能，而非事务安全，MongoDB很适合业务系统中有大量“低价值”数据的场景。

　　　　　　　　但是应当避免在高事务安全性的系统中使用MongoDB，除非能从架构设计上保证事务安全。

　　　　2）高可用性

　　　　　　　　MongoDB的复副集(Master-Slave)配置非常简洁方便，此外，MongoDB可以快速响应的处理单节点故障，自动、安全的完成故障转移。

　　　　　　　　这些特性使得MongoDB能在一个相对不稳定（如云主机）的环境中，保持高可用性。

　　　　3）表结构不明确，且数据在不断变大

2. MongoDB安装与配置

#下载安装包
wget https://fastdl.mongodb.org/linux/mongodb-linux-x86_64-rhel70-3.4.4.tgz

tar -xvf mongodb-linux-x86_64-3.4.4.tgz     #解压
mv mongodb-linux-x86_64-3.4.4.tgz mongodb      #改名称
cd mongodb
mkdir db             #创建一个存放数据文件的目录
mkdir logs        #创建一个存放日志的目录
cd bin 
vi mongodb.conf    #创建配置文件
#在配置文件中写入
dbpath=/usr/local/mongodbhttps://img.qb5200.com/download-x/db
logpath=/usr/local/mongodb/logs/mongodb.log
port=27017
fork=true
nohttpinterface=true     

　　参数解读：

--dbpath 数据库路径(数据文件)
--logpath 日志文件路径
--master 指定为主机器
--slave 指定为从机器
--source 指定主机器的IP地址
--pologSize 指定日志文件大小不超过64M.因为resync是非常操作量大且耗时，最好通过设置一个足够大的oplogSize来避免resync(默认的 oplog大小是空闲磁盘大小的5%)。
--logappend 日志文件末尾添加，即使用追加的方式写日志
--journal 启用日志
--port 启用端口号
--fork 在后台运行
--only 指定只复制哪一个数据库
--slavedelay 指从复制检测的时间间隔
--auth 是否需要验证权限登录(用户名和密码)
--syncdelay 数据写入硬盘的时间（秒），0是不等待，直接写入
--notablescan 不允许表扫描
--maxConns 最大的并发连接数，默认2000  
--pidfilepath 指定进程文件，不指定则不产生进程文件
--bind_ip 绑定IP，绑定后只能绑定的IP访问服务

　　以自定义的 mongodb 配置文件方式启动：
　　./mongod –config mongodb.conf

　　查看 mongodb 进程：
　　ps aux |grep mongodb

　　查看 mongodb 服务的运行日志：tail -200f /usr/local/mongodb/logs/mongodb.log

　　检查端口是否已被启动：
　　netstat -lanp | grep 27017

　　开机自动启动mongodb:
　　vi /etc/rc.d/rc.local
　　/usr/local/mongodb/bin/mongod –config /usr/local/mongodb/bin/mongodb.conf
　　重启一下系统测试下能不能自启

　　进入mongodb的shell模式
　　/usr/local/mongodb/bin/mongo
　　查看数据库列表
　　show dbs
　　当前db版本
　　db.version();

3. MongoDB数据类型

3. MongoDB基本概念

　　　　1、文档
　　　　　　文档是mongoDB的核心概念，文档就是键值对的一个有序集。MongoDB不但区分类型，而且区分大小写。MongoDB的文档不能有重复的键。

　　　　2、集合
　　　　　　集合就是一组文档。如果将MongoDB中的一个文档比喻为关系型数据库中的一行。那么一个集合就相当于一张表。

　　　　3、动态模式
　　　　　　集合是动态模式的。一个集合中的文档可以是各式各样的。

　　　　4、命名
　　　　　　集合使用名称进行标识。集合名可以是满足下列条件的任意UTF-8字符串：
　　　　　　　　1）集合名不能是空字符串
　　　　　　　　2）集合名不能包含\0字符（空字符串），这个字符表示集合名的结束。
　　　　　　　　3）集合名不能以”system.”开头，这是为系统集合准备的前缀。
　　　　　　　　4）用户创建的集合额不能在集合名中包含字符’′。因为某些系统生成的集合中包含′。因为某些系统生成的集合中包含。

　　　　5、子集合
　　　　　　组织集合的一种惯例是使用“.”分隔不同命名空间的子集合。

　　　　6、数据库
　　　　　在MongoDB中，多个文档组成集合，而多个集合可以组成数据库。一个MongoDB实例可以承载多个数据库，每个数据库拥有0个或者多个集合。　　　　

　　　　　每个数库都有独立的权限。
　　　　7、数据库命名可以是满足以下条件的任意UTF-8字符串：
　　　　　　1） 不能是空字符串
　　　　　　2） 不得含有/、\、.、”、*、<、>、：、|、？、$(一个空格)、\0（空字符）。
　　　　　　3） 数据库名应全部小写。
　　　　　　4）数据库名最多为64字节。
　　　　　　5） 不能使用admin、local、config，这些数据库名是保留的。