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MongoDB入门必读(概念与实战并重)

[日期:2013-07-09] 来源:Linux社区  作者:shan9liang [字体: ]

一、概述

MongoDB是一个基于分布式文件存储的数据库开源项目。由C++语言编写。旨在为WEB应用提供可护展的高性能数据存储解决方案。
 
MongoDB是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的产品,是非关系数据库当中功能最丰富,最像关系数据库的。他支持的数据结构非常松散,是类似json的bjson格式,因此可以存储比较复杂的数据类型。Mongo最大的特点是他支持的查询语言非常强大,其语法有点类似于面向对象的查询语言,几乎可以实现类似关系数据库单表查询的绝大部分功能,而且还支持对数据建立索引。

Mongo主要解决的是海量数据的访问效率问题,根据官方的文档,当数据量达到50GB以上的时候,Mongo的数据库访问速度是MySQL的10倍以上。Mongo的并发读写效率不是特别出色,根据官方提供的性能测试表明,大约每秒可以处理0.5万-1.5次读写请求。

因为Mongo主要是支持海量数据存储的,所以Mongo还自带了一个出色的分布式文件系统GridFS,可以支持海量的数据存储,但我也看到有些评论认为GridFS性能不佳,有待验证。

最后由于Mongo可以支持复杂的数据结构,而且带有强大的数据查询功能,因此非常受到欢迎,很多项目都考虑用MongoDB来替代MySQL来实现不是特别复杂的Web应用,比方说why we migrated from MySQL to MongoDB就是一个真实的从MySQL迁移到MongoDB的案例,由于数据量实在太大,所以迁移到了Mongo上面,数据查询的速度得到了非常显著的提升。

MongoDB也有一个ruby的项目MongoMapper,是模仿Merb的DataMapper编写的MongoDB的接口,使用起来非常简单,几乎和DataMapper一模一样,功能非常强大易用。

总结起来,monggDB的特点是高性能、易部署、易使用,存储数据非常方便。主要功能特性有:

*面向集合存储,易存储对象类型的数据。
*模式自由。
*支持动态查询。
*支持完全索引,包含内部对象。
*支持查询。
*支持复制和故障恢复。
*使用高效的二进制数据存储,包括大型对象(如视频等)。
*自动处理碎片,以支持云计算层次的扩展性
*支持RUBY,PYTHON,JAVA,C++,PHP等多种语言。
*文件存储格式为BSON(一种JSON的扩展)
*可通过网络访问

所谓“面向集合”(Collenction-Orented),意思是数据被分组存储在数据集中,被称为一个集合(Collenction)。每个集合在数据库中都有一个唯一的标识名,并且可以包含无限数目的文档。集合的概念类似关系型数据库(RDBMS)里的表(table),不同的是它不需要定义任何模式(schema)。
模式自由(schema-free),意味着对于存储在mongodb数据库中的文件,我们不需要知道它的任何结构定义。如果需要的话,你完全可以把不同结构的文件存储在同一个数据库里。
存储在集合中的文档,被存储为键-值对的形式。键用于唯一标识一个文档,为字符串类型,而值则可以是各中复杂的文件类型。我们称这种存储形式为BSON(Binary Serialized dOcument Format)。

推荐阅读:

Ubuntu 13.04下安装MongoDB2.4.3 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-05/84227.htm

如何在MongoDB中建立新数据库和集合 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-06/85749.htm

MongoDB的优点

  • 高性能,速度非常快(如果你的内存足够的话)
  • 没有固定的表结构,不用为了修改表结构而进行数据迁移
  • 查询语言简单,容易上手
  • 使用Sharding实现水平扩展
  • 部署方便

使用MongoDB,你得记住以下几点:

  • MongoDB 假设你有大磁盘空间
  • MongoDB 假设你的内存也足够大于放下你的热数据
  • MongoDB 假设你是部署在64位系统上的(32位有2G的限制,试用还可以)
  • MongoDB 假设你的系统是little-endian的
  • MongoDB 假设你有多台机器(并不专注于单机可靠性)
  • MongoDB 假设你希望用安全换性能,同时允许你用性能换安全

MongoDB在下面领域不太擅长

  • 不太稳定,特别是auto-sharding目前还有很多问题
  • 不支持SQL,这意味着你很多通过SQL接口的工具不再适用
  • 持久化,MongoDB单机可靠性不太好,宕机可能丢失一段时间的数据
  • 相关文档比较少,新功能都有这个问题
  • 相关人才比较难找,这也是新功能的问题之一

 

二、安装

MongoDB服务端可运行在Linux、Windows或OS X平台,支持32位和64位应用,默认端口为27017。推荐运行在64位平台,因为MongoDB

在32位模式运行时支持的最大文件尺寸为2GB。MongoDB把数据存储在文件中(默认路径为:/data/db),为提高效率使用内存映射文件进行管理。

(一)Linux/OS X下:
1 建立数据目录
mkdir -p /data/db
2 下载压缩包
curl -O http://downloads.mongodb.org/linux/mongodb-linux-i686-latest.tgz
3 解压缩文件
tar xzf mongodb-linux-i386-latest.tgz
4 启动服务
bin/mongod run &
5 使用自带客户端连接
/bin/mongo
6 测试
db.foo.save( { a : 1 } )
db.foo.findOne()

(二)windows下:

1 建立数据目录c:\data\db
2 下载压缩包,解压文件
3 启动服务
bin\mongod.exe run
4 自带客户端
bin\mongon.exe

在LINUX和WINDOWS系统下的使用大同小异,不同的地方主要是默认的数据存储目录。LINUX类系统下存放在/data/db下,而WINDOWS

会存放在C:\data\db下。可以在启动时使用--dbpath参数指定存储目录并启动。如:bin\mongod.exe --dbpath d:\data\mongo

常用启动参数:
run 直接启动。例:./mongod run
--dbpath 指定特定存储目录启动,若目录不存在则创建。例:./mongod --dbpath /var/data/mongo
--port 指定端口启动。例:./mongod --port 12345

停止MONGO服务:
方法1:服务端停止,可使用Ctrl+C
方法2:在客户端停止,可先连接客户端
./mongo
并使用命令
db.shutdownerver()
然后退出客户端
exit

linux
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