MongoDB相关知识

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本文参考自：https://github.com/0voice/interview_internal_reference/tree/master/11.MongoDB%E7%AF%87

一、MongoDB的基本概念？

1.1 什么是MongoDB？

MongoDB是一个文档数据库，提供好的性能，领先的非关系型数据库

1.2 MongoDB是由哪种语言写的？

MongoDB用 C++ 编写

1.3 MongoDB有哪些优势？

面向文档的存储：以JSON格式的文档保存数据

  • 任何属性都可以建立索引
  • 复制以及高可扩展性
  • 自动分片
  • 丰富的查询功能
  • 快速的即时更新

1.4 什么是 mongod？

mongod是处理MongoDB系统的主要进程。它处理数据请求，管理数据存储，和执行后台管理操作。当我们运行mongod命令意味着正在启动MongoDB进程,并且在后台运行。

1.5 为什么用MongoDB？

  • 架构简单
  • 没有复杂的连接
  • 深度查询能力,MongoDB支持动态查询。
  • 容易调试
  • 容易扩展
  • 不需要转化/映射应用对象到数据库对象
  • 使用内部内存作为存储工作区,以便更快的存取数据。

1.6 MongoDB支持的数据类型？

String；Integer；Boolean；Double；Min/Max keys；Array；Timestamp；Object；Null；Symbol；Date；Object ID；Binary Data；Code；Regular expression

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二、MongoDB复制（副本集）

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MongoDB复制是将数据同步在多个服务器的过程。

复制提供了数据的冗余备份，并在多个服务器上存储数据副本，提高了数据的可用性， 并可以保证数据的安全性。

复制还允许您从硬件故障和服务中断中恢复数据。

2.1 MongoDB复制有什么好处?

  • 保障数据的安全性
  • 数据高可用性 (24*7)
  • 灾难恢复
  • 无需停机维护（如备份，重建索引，压缩）
  • 分布式读取数据

2.2 MongoDB复制原理?

mongodb的复制至少需要两个节点。其中一个主节点，负责处理客户端请求，其余的都是从节点，负责复制主节点上的数据；

mongodb各个节点常见的搭配方式为：一主一从、一主多从；

主节点记录在其上所有操作oplog，从节点定期轮询主节点获取这些操作，然后对自己的数据副本执行这些操作，从而保证节点的数据与节点一致；

客户端从主节点读取数据，在客户端写入数据到主节点时，主节点与从节点进行数据交互保障数据的一致性

2.3 副本集的特征？

  • N 个节点的集群
  • 任何节点可作为主节点
  • 所有写入操作都在主节点上
  • 自动故障转移
  • 自动恢复

三、MongoDB分片

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在Mongodb里面存在另一种集群，就是分片技术,可以满足MongoDB数据量大量增长的需求。

当MongoDB存储海量的数据时，一台机器可能不足以存储数据，也可能不足以提供可接受的读写吞吐量。这时，我们就可以通过在多台机器上分割数据，使得数据库系统能存储和处理更多的数据。

3.1 为什么使用分片？

  • 复制所有的写入操作到主节点
  • 延迟的敏感数据会在主节点查询
  • 单个副本集限制在12个节点
  • 当请求量巨大时会出现内存不足。
  • 本地磁盘不足
  • 垂直扩展价格昂贵

四、MongoDB备份（mongodump）与恢复（mongorestore）

4.1 数据的备份

mongodump -h dbhost -d dbname -o dbdirectory

  • -h：

    MongDB所在服务器地址，例如：127.0.0.1，当然也可以指定端口号：127.0.0.1:27017

  • -d：

    需要备份的数据库实例，例如：test

  • -o：

    备份的数据存放位置，例如：c:\data\dump，当然该目录需要提前建立，在备份完成后，系统自动在dump目录下建立一个test目录，这个目录里面存放该数据库实例的备份数据。

4.2 数据恢复

mongorestore -h <:port> -d dbname

  • –host <:port>, -h <:port>：

    MongoDB所在服务器地址，默认为： localhost:27017

  • –db , -d ：

    需要恢复的数据库实例，例如：test，当然这个名称也可以和备份时候的不一样，比如test2

  • –drop：

    恢复的时候，先删除当前数据，然后恢复备份的数据。就是说，恢复后，备份后添加修改的数据都会被删除，慎用哦！

  • ：

    mongorestore 最后的一个参数，设置备份数据所在位置，例如：c:\data\dump\test。

    你不能同时指定 和 –dir 选项，–dir也可以设置备份目录。

  • –dir：

    指定备份的目录

    你不能同时指定 和 –dir 选项。

五、MongoDB Java

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import com.mongodb.MongoClient;
import com.mongodb.client.MongoDatabase;

public class MongoDBJDBC{
   public static void main( String args[] ){
      try{   
         // 连接到 mongodb 服务
         MongoClient mongoClient = new MongoClient( "localhost" , 27017 );
       
         // 连接到数据库
         MongoDatabase mongoDatabase = mongoClient.getDatabase("mycol");  
       	 System.out.println("Connect to database successfully");
        
      }catch(Exception e){
        System.err.println( e.getClass().getName() + ": " + e.getMessage() );
     }
   }
}
Thanks
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