MongoDB 是一个高性能,开源,无模式的文档型数据库,采用C++开发,是当前NoSQL数据库中比较热门的一种,在许多场景下可用于替代传统的关系型数据库或键/值存储方式
MongoDB使用BSON作为数据存储和传输的格式,BSON是一种类似JSON的二进制序列化文档,支持嵌套对象和数组。MongoDB很像MySQL,document对应MySQL的row,collection对应MySQL的table
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
1,特点和功能
1) 特点
- 高性能、易部署、易使用,存储数据非常方便。
- 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Python,PHP,Ruby,Java,C,C#,Javascript,Perl及C++语言的驱动程序,社区中也提供了对Erlang及.NET等平台的驱动程序。
- 文件存储格式为BSON(一种JSON的扩展),可通过网络访问。
2) 功能
- 面向集合的存储:适合存储对象及JSON形式的数据。
- 动态查询: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。
- 完整的索引支持:包括文档内嵌对象及数组。Mongo的查询优化器会分析查询表达式,并生成一个高效的查询计划。
- 查询监视:Mongo包含一个监视工具用于分析数据库操作的性能。
- 复制及自动故障转移:Mongo数据库支持服务器之间的数据复制,支持主-从模式及服务器之间的相互复制。复制的主要目标是提供冗余及自动故障转移。
- 高效的传统存储方式:支持二进制数据及大型对象(如照片或图片)
- 自动分片以支持云级别的伸缩性:自动分片功能支持水平的数据库集群,可动态添加额外的机器。
2, 适用场合
- 网站数据:Mongo非常适合实时的插入,更新与查询,并具备网站实时数据存储所需的复制及高度伸缩性。
- 缓存:由于性能很高,Mongo也适合作为信息基础设施的缓存层。在系统重启之后,由Mongo搭建的持久化缓存层可以避免下层的数据源 过载。
- 大尺寸,低价值的数据:使用传统的关系型数据库存储一些数据时可能会比较昂贵,在此之前,很多时候程序员往往会选择传统的文件进行存储。
- 高伸缩性的场景:Mongo非常适合由数十或数百台服务器组成的数据库。Mongo的路线图中已经包含对MapReduce引擎的内置支持。
- 用于对象及JSON数据的存储:Mongo的BSON数据格式非常适合文档化格式的存储及查询。
3, 下载安装 mongoDB 下载, 最新版本 mongodb-linux-x86_64-2.2.3.tgz
mongoDB 安装:
tar zxvf mongodb-linux-x86_64-2.2.3.tgz
cd mongodb-linux-x86_64-2.2.3
sudo mkdir /opt/mongodb-2.2.3
sudo ./bin/mongod --dbpath=/opt/mongodb-2.2.3/
安装完毕后,在浏览器URL栏输入: http://localhost:27017/,出现下面内容则表示安装成功!
上图,提示端口号加上1000,然后通过HTTP访问,于是在浏览器地址栏输入:http://localhost:28017,访问界面如下:
4, 启动关闭
1) 默认启动
sudo ./bin/mongod (默认保存文件目录为/data/db/, 没有则新建 sudo mkdir -p /data/db/, 默认端口为27017)
2)指定目录启动
sudo ./bin/mongod --dbpath=/opt/mongodb-2.2.3/ (保存文件目录为/opt/mongodb-2.2.3/ , 没有则新建)
3) 指定端口启动
sudo ./bin/mongod --dbpath=/opt/mongodb-2.2.3/ -p 27000 (端口修改为指定27000),启动输出如下:
MongoDB starting : pid=4222 port=27000 dbpath=/opt/mongodb-2.2.3/ 32-bit host=ubuntu
mongodb.conf配置文件启动:
homer@ubuntu:~$ cat /opt/mongodb/mongodb.conf
port=27017
dbpath=/opt/mongodb/data/
logpath=/opt/mongodb/log/mongodb.log
logappend=true
启动命令:
/opt/mongodb/bin/mongod -f /opt/mongodb/mongodb.conf &
4) 后台启动命令
sudo ./bin/mongod -shardsvr -replSet shard1 -port=27017 -dbpath=/opt/mongodb-2.2.3/ -logpath=/opt/mongodb-2.2.3/log -logappend -rest -fork
5) 后台关闭命令
$ .bin/mongod // 登录客户端
> use admin // 切换到管理员
> db.shutdownServer() // 关闭mongodb
或者
> db.adminCommand({shutdown : 1, force : true})
> //or
> db.shutdownServer({force : true})
> db.adminCommand(shutdown : 1, force : true, timeoutsec : 5) // 超时关闭
> //or
> db.shutdownServer({force : true, timeoutsec : 5})
6) 客户端启动
默认启动: ./bin/mongo
指定端口启动: ./bin/mongo --port 27000
7) 备份与恢复
</div> </div>
$ sudo ./bin/mongodump -d foo -o /opt/mongodb-2.2.3/bk/ // 备份到bk目录 connected to: 127.0.0.1 Tue Feb 5 20:58:13 DATABASE: foo to /opt/mongodb-2.2.3/bk/foo Tue Feb 5 20:58:13 foo.foo_test to /opt/mongodb-2.2.3/bk/foo/foo_test.bson Tue Feb 5 20:58:13 1 objects Tue Feb 5 20:58:13 Metadata for foo.foo_test to /opt/mongodb-2.2.3/bk/foo/foo_test.metadata.json $ ./bin/mongorestore -d foo -c foo_test /opt/mongodb-2.2.3/bk/foo/foo_test.bson // 恢复foo_test集合 connected to: 127.0.0.1 Tue Feb 5 20:58:20 /opt/mongodb-2.2.3/bk/foo/foo_test.bson Tue Feb 5 20:58:20 going into namespace [foo.foo_test] Tue Feb 5 20:58:20 warning: Restoring to foo.foo_test without dropping. Restored data will be inserted without raising errors; check your server log Tue Feb 5 20:58:20 WARNING: collection foo.foo_test exists with different options than are in the metadata.json file and not using --drop. Options in the metadata file will be ignored. 1 objects found Tue Feb 5 20:58:20 Creating index: { key: { _id: 1 }, ns: "foo.foo_test", name: "_id_" }
5, 命令示例
1) 启动服务端
sudo ./bin/mongod --dbpath=/opt/mongodb-2.2.3/
2) 启动客户端
./bin/mongo
3) 客户端简单命令
帮助: help
显示数据库: show dbs;
选择数据库: use test;
插入数据: db.foo.save({homer:2});
查询: db.foo.find();
结果: { "_id" : ObjectId("511078ad857b699e9eaaf516"), "homer" : 2 }
更新: db.foo.update({"homer":2},{"homer":3}); // ( {}, {} ) 第一个{}是查询条件,第二个{}是重新赋值
结果: { "_id" : ObjectId("511078ad857b699e9eaaf516"), "homer" : 3 }
删除: db.foo.remove({"homer":3});
复合插入:
> t={"homer":2, "name" : {"name1" : "yang", "name2" : "gang"} }
{ "homer" : 2, "name" : { "name1" : "yang", "name2" : "gang" } }
> db.foo.insert(t);
> db.foo.find();
{ "_id" : ObjectId("5110d3e0af69ad089b234001"), "homer" : 2, "name" : { "name1" : "yang", "name2" : "gang" } }
复合查询:
> db.foo.find(); // 先查看集合中所有记录
{ "_id" : ObjectId("5110ca1aaf69ad089b233fff"), "homer" : 222 }
{ "_id" : ObjectId("5110caffaf69ad089b234000"), "homer" : 222 }
{ "_id" : ObjectId("5110d3e0af69ad089b234001"), "homer" : 2, "name" : { "name1" : "yang", "name2" : "gang" } }
>
> db.foo.find({"homer":2}); // 查询包含特定内容的记录
{ "_id" : ObjectId("5110d3e0af69ad089b234001"), "homer" : 2, "name" : { "name1" : "yang", "name2" : "gang" } }
MongoDB 创建示例:
</div> </div>
MongoDB 删除示例:
</div> </div>
MongoDB 索引
</div> </div>
> db.foo.find() { "_id" : ObjectId("5110ca1aaf69ad089b233fff"), "homer" : 222 } { "_id" : ObjectId("5110caffaf69ad089b234000"), "homer" : 222 } { "_id" : ObjectId("5110d3e0af69ad089b234001"), "homer" : 2, "name" : { "name1" : "yang", "name2" : "gang" } } > db.foo.getIndexes() // 查看索引(_id为默认,不可删除和修改) [ { "v" : 1, "key" : { "_id" : 1 }, "ns" : "test.foo", "name" : "_id_" } ] > db.foo.ensureIndex({"homer":1}) // 新建索引 > db.foo.getIndexes() // 验证新建索引 [ { "v" : 1, "key" : { "_id" : 1 }, "ns" : "test.foo", "name" : "_id_" }, { "v" : 1, "key" : { "homer" : 1 }, "ns" : "test.foo", "name" : "homer_1" } ] > db.foo.dropIndex({"homer":1}) // 删除索引 { "nIndexesWas" : 2, "ok" : 1 } > db.foo.getIndexes() // 验证删除索引 [ { "v" : 1, "key" : { "_id" : 1 }, "ns" : "test.foo", "name" : "_id_" } ]
6, 应用示例