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MongoDB 基础了解（一）
目录
一、NoSQL数据库介绍
1.什么是NoSQL
NoSOL（Not Only SOL），意思是”不仅仅是SQL”，指的是非关系型数据库，是对不同于传统的关系型数据库的数据库管理系统的统称。
NoSQL用于超大规模数据的存储。这些类型的数据存储不需要固定的模式，无需多余操作就可以横向扩展。
2.为什么使用NoSQL
随着互联网的飞速发展与普及，网民上网冲浪时所产生数据也逐日增多，从GB到TB到PB。这些数据有很大一部分都是由关系型数据库管理系统（RDBMS）来进行处理的。
由于关系型数据库的范式约束、事务特性、磁盘IO等特点，若服务器便用关系型数据库，当有大量数据产生时，传统的关系型数据库已经无法满足快速查询与插入数据的需求。NoSQL的出现解决了这一危机。它通过降低数据的安全性，减少对事务的支持，减少对复杂查询的支持，获取性能上的提升。但是，在某些特定场景下NoSQL任然不是最佳人选，比如一些绝对要有事务与安全指标的场景。
NoSQL是一项全新的数据库革命性运动，早期就有人提出，发展至2009年趋势越发高涨。NoSQL的拥护者们提倡运用非关系型的数据存储，相对于铺天盖地的关系型数据库运用，这一概念无疑是一种全新的思维的注入。
3.NoSQL vs RDBMS
4.常见的数据库排行
5.NoSQL 数据库四大家族
1.键值（Key-Value）存储
特点：键值数据库就像传统语言中使用的哈希表。通过Key添加、查询或者删除数据。
优点：查询速度快。
缺点：数据无结构化，通常只被当作字符串或者二进制数据存储。
应用场景：内容缓存、用户信息比如会话、配置信息、购物车等，主要用于处理大量数据的高访问负载。
NoSQL代表：Redis、Memcached...
2.文档（Document-Oriented）存储
特点：文档数据库将数据以文档的形式储存，类似JSON，是一系列数据项的集合。每个数据项都有一个名称与对应的值，值既可以是简单的数据类型，如字符串、数字和日期等；也可以是复杂的类型，如有序列表和关联对象。
优点：数据结构要求不严格，表结构可变，不需要像关系型数据库一样需要预先定义表结构。
缺点：查询性能不高，缺乏统一的查询语法。
应用场景：日志、Web应用等。
NoSQL代表：MongoDB、CouchDB...
3.列(Wide Column Store/Column-Family)存储
特点：列存储数据库将数据储存在列族（Column Family）中，将多个列聚合成一个列族，键仍然存在，但是它们的特点是指 向了多个列。举个例子，如果我们有一个Person类，我们通常会一起查询他们的姓名和年龄而不是薪资。这种情况下，姓名和年 龄就会被放入一个列族中，而薪资则在另一个列族中。
优点：列存储查找速度快，可扩展性强，更容易进行分布式扩展，适用于分布式的文件系统，应对分布式存储的海量数据。
缺点：查询性能不高，缺乏统一的查询语法。
应用场景：日志、分布式的文件系统（对象存储）、推荐画像、时空数据、消息/订单等。
NoSQL代表：Cassandra、HBase...
4.图形（Graph-Oriented）存储
特点：图形数据库允许我们将数据以图的方式储存。
优点：图形相关算法。比如最短路径寻址，N度关系查找等。
缺点：很多时候需要对整个图做计算才能得出需要的信息，分布式的集群方案不好做，处理超级节点乏力，没有分片存储机 制，国内社区不活跃。
应用场景：社交网络，推荐系统等。专注于构建关系图谱。
NosQL代表：Neo4j、Infinite Graph...
6.NoSQL 的优缺点
1.优点
- 高可扩展性
- 没有标准化
- 分布式计算
- 有限的查询功能（到目前为止）
- 低成本
2.缺点
- 最终一致是不直观的程序
- 架构的灵活性，半结构化数据
- 没有复杂的关系
3.总结
NoSQL数据库在以下几种情况下比较适用：
- 数据模型比较简单
- 需要灵活性更强的IT系统
- 对数据库性能要求较高
- 不需要高度的数据一致性
- 对于给定的Key，比较容易映射复杂值的环境
二、MongoDB 介绍
1.MongoDB简介
Mongo并非芒果（Mango）的意思，而是源于Humongous（巨大的；庞大的）一词。
MongoDB是一个基于分布式文件存储的NoSQL数据库。由C++语言编写。旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。
MongoDB是一个介于关系型数据库和非关系型数据库之间的产品，是非关系型数据库当中功能最丰富，最像关系数据库的。
MongoDB使用BSON(Binary JSON）对象来存储，与JSON格式的键值对（key/value)类似，字段值可以包含其他文档，数组 及文档数组。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型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。
2.MongoDB 支持的语言
3.MongoDB 与关系型数据库术语对比
- 库
mongodb中的库就类似于传统关系型数据库中库的概念，用来通过不同库隔离不同应用数据。 mongodb中可以建立多个数据库。每一个库都有自己的集合和权限，不同的数据库也放置 在不同的文件中。默认的数据库为”test”，数据库存储在启动指定的data目录中。
- 集合
集合就是 MongoDB 文档组，类似于 RDBMS （关系数据库管理系统：Relational Database Management System)中的表的概念。 集合存在于数据库中，一个库中可以创建多个集合。每个集合没有固定的结构，这意味着你 在对集合可以插入不同格式和类型的数据，但通常情况下我们插入集合的数据都会有一定的 关联性。
- 文档
集合中一条条记录，是一组键值（key-value)对（即BSON）。MongoDB的文档不需要设置相同的字段，并且相同的字段不需要相同的数据类型，这与关系型数据库有很大的区别，也是MongoDB非常突出的特点。
4.MongoDB 的特定
- 面向集合存储，易存储对象类型的数据
- 支持查询，以及动态查询
- 支持RUBY，PYTHON，JAVA，C++，PHP，C#等多种语言
- 文件存储格式为BSON（一种JSON的扩展）
- 支持复制和故障恢复和分片
5.应用场景
- 游戏应用：使用云数据库MongoDB作为游戏服务器的数据库存储用户信息。用户的游戏 装备、积分等直接以内嵌文档的形式存储，方便进行查询与更新。
- 物流应用：使用云数据库MongoDB存储订单信息，订单状态在运送过程中会不断更新， 以云数据库MongoDB内嵌数组的形式来存储，一次查询就能将订单所有的变更读取出 来，方便快捷且一目了然。
- 社交应用：使用云数据库MongoDB存储用户信息以及用户发表的朋友圈信息，通过地理位置索引实现附近的人、地点等功能。并且，云数据库MongoDB非常适合用来存储聊天 记录，因为它提供了非常丰富的查询，并在写入和读取方面都相对较快。
- 视频直播：使用云数据库MongoDB存储用户信息、礼物信息等。
- 大数据应用：使用云数据库MongoDB作为大数据的云存储系统，随时进行数据提取分析，掌握行业动态。
三、安装 MongoDB
本次在CentOS 7 中安装 MongoDB
1.下载 MongoDB
2.上传到Linux系统并解压
- [root@sql ~]# tar -zxvf mongodb-linux-x86_64-rhel70-5.0.10.tgz
- [root@sql ~]# mv mongodb-linux-x86_64-rhel70-5.0.10 /usr/local/mongodb
3.查看安装目录
- [root@sql ~]# cd /usr/local/mongodb/
- [root@sql mongodb]# ls
- bin LICENSE-Community.txt MPL-2 README THIRD-PARTY-NOTICES
- [root@sql mongodb]# ls bin/
- install_compass mongo mongod mongos
- # bin 目录用来存放启动 MongoDB 的服务以及客户端链接的脚本文件等
4.创建数据/日志目录
创建用于存放数据和日志的文件夹：
- #创建存放数据的目录
- mkdir -p /usr/local/mongodb/data/db
- #创建存放日志的目录
- mkdir -p /usr/local/mongodb/logs
- #创建日志记录文件
- touch /usr/local/mongodb/logs/mongodb.log
5.启动 mongodb
- 前台启动
MongoDB的默认启动方式为前台启动。所谓的前台启动就是MongoDB启动进程后会占用当前的终端窗口。
- [root@sql ~]# cd /usr/local/mongodb/
- [root@sql mongodb]# bin/mongod --dbpath /usr/local/mongodb/data/db/ --logpath /usr/local/mongodb/logs/mongodb.log --logappend --port 27017 --bind_ip 0.0.0.0
---dbpath：指定数据文件存放目录
--logpath：指定日志文件，注意是指定文件不是目录
--logappend：便用追加的方式记录日志
--port：指定端口，默认为27017
--bind_ip：绑定服务IP，若绑定127.0.0.1，则只能本机访问，默认为本机地址
- 后台启动
所谓的后台启动就是以守护进程的方式启动MongoDB。命令中添加--fork 即可。
[root@sql mongodb]# bin/mongod --dbpath /usr/local/mongodb/data/db/ --logpath /usr/local/mongodb/logs/mongodb.log --logappend --port 27017 --bind_ip 0.0.0.0 --fork通过命令启动的方式并不适合管理，毕竟每次输入命令都需要考虑各参数的配置。我们可以通过配置文件来配置启动参数，然后通过指定配置文件的方式启动服务，这样在管理MongoDB上就比较方便了。
- 配置文件
- [root@sql mongodb]# vim bin/mongodb.conf
- #数据文件存放目录
- dbpath = /usr/local/mongodb/data/db
- #日志文件存放目录
- logpath = /usr/local/mongodb/logs/mongodb.log
- #以追加的方式记录日志
- logappend = true
- #端口默认为27017
- port = 27017
- #对访问IP地址不做限制，默认为本机地址
- bind_ip =0.0.0.0
- #以守护进程的方式启用，即在后台运行
- fork = true
- # 启动 mongodb
- [root@sql mongodb]# bin/mongod -f bin/mongodb.conf
- about to fork child process, waiting until server is ready for connections.
- forked process: 7842
- child process started successfully, parent exiting
- [root@sql mongodb]# ps -ef | grep mongodb
- root 7842 1 5 15:52 ? 00:00:01 bin/mongod -f bin/mongodb.conf
- root 7904 7227 0 15:52 pts/0 00:00:00 grep --color=auto mongodb
- # 结束进程
- [root@sql mongodb]# bin/mongod -f bin/mongodb.conf --shutdown
- killing process with pid: 7842
6.进入 mongodb
可以通过 bin 目录中的 mongo 来访问 MongoDB 服务器。
- [root@sql mongodb]# vim /etc/profile
- # 在最后面添加
- export MONGODB_HOME=/usr/local/mongodb
- export PATH=$PATH:$MONGODB_HOME/bin
- [root@sql mongodb]# source /etc/profile
- # 启动mongodb
- [root@sql ~]# mongod -f /usr/local/mongodb/bin/mongodb.conf
- # 进入mongodb
- [root@sql ~]# mongo
- # 设置mongodb服务开机自启
- [root@sql ~]# vim /etc/rc.local
- /usr/local/mongodb/bin/mongod -f /usr/local/mongodb/bin/mongodb.conf
- [root@sql ~]# chmod +x /etc/rc.d/rc.local
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- 原文地址：https://blog.csdn.net/weixin_46560589/article/details/126246159
