>[info] MongoDB 簡介 **為什么學習mongodb：** mongodb在項目中很有用，可用于像商品詳情中的數據聚合緩存。BSON 是一種類似 JSON 的二進制形式的存儲格式，是 Binary JSON 的簡稱。 * MongoDB 更類似 MySQL，**支持字段索引、游標操作**，其優勢在于**查詢功能比較強大**，**擅長查詢 JSON 數據**，**能存儲海量數據**，**但是不支持事務**。 * MySQL 在大數據量時**效率**顯著**下降**，MongoDB 更多時候作為關系數據庫的一種替代。 * Redis 是一個**開源**（BSD許可）的，內存中的數據結構存儲系統，它可以用作數據庫、**緩存**和**消息中間件**。它支持**多種類型的數據結構**，如 字符串（strings）， 散列（hashes），列表（lists）， 集合（sets）， 有序集合（sorted sets） 與范圍查詢， bitmaps， hyperloglogs 和 地理空間（geospatial） 索引半徑查詢。 Redis 內置了 復制（replication），LUA腳本（Lua scripting）， LRU驅動事件（LRU eviction），事務（transactions） 和不同級別的 磁盤持久化（persistence），并通過 Redis哨兵（Sentinel）和自動 分區（Cluster）提供高可用性（high availability） MongoDB 將數據存儲為一個**文檔**，數據結構由鍵值(key=>value)對組成。MongoDB 文檔類似于 JSON 對象。字段值可以包含其他文檔，數組及文檔數組。 >[info] MongoDB概念解析  #### **1. MongoDB 關鍵術語** #### **1.1 數據庫** 一個mongodb中可以建立多個數據庫。 MongoDB的默認數據庫為"db"，該數據庫存儲在data目錄中。 MongoDB的單個實例可以容納多個獨立的數據庫，每一個都有自己的集合和權限，不同的數據庫也放置在不同的文件中。 * **"show dbs"** 命令可以顯示所有數據的列表。 * **"db"** 命令可以顯示當前數據庫對象或集合。 * **"use"** 命令，可以連接到一個指定的數據庫。 * 數據庫名是有保留。 如下： * **admin**：從權限的角度來看，這是"root"數據庫。要是將一個用戶添加到這個數據庫，這個用戶自動繼承所有數據庫的權限。 * **local:** 這個數據永遠不會被復制，可以用來存儲限于本地單臺服務器的任意集合 * **config**: 當Mongo用于分片設置時，config數據庫在內部使用，用于保存分片的相關信息 #### **1.2 集合** 集合就是 MongoDB 文檔組，類似于 RDBMS （關系數據庫管理系統：Relational Database Management System)中的表格。 集合存在于數據庫中，集合沒有固定的結構，這意味著你在對集合可以插入**不同格式和類型的數據**，但通常情況下我們插入集合的數據都會有一定的關聯性。 #### **1.3 文檔(Document)** 文檔是一組鍵值(key-value)對(即 BSON)。MongoDB 的文檔不需要設置相同的字段，并且相同的字段不需要相同的數據類型，這與關系型數據庫有很大的區別， ~~~ {"site":"www.sixstaredu.com", "name":"winner"} ~~~ #### **1.4 元數據** 數據庫的信息是存儲在集合中。它們使用了系統的命名空間：`dbname.system.*`  #### **1.5 MongoDB 數據類型**  MongoDB 中存儲的文檔必須有一個 \_id 鍵。這個鍵的值可以是任何類型的，默認是個 ObjectId 對象 由于 ObjectId 中保存了創建的時間戳，所以你不需要為你的文檔保存時間戳字段，你可以通過 getTimestamp 函數來獲取文檔的創建時間： ~~~ > var newObject = ObjectId() > newObject.getTimestamp() ISODate("2017-11-25T07:21:10Z") ~~~ #### **1.6 連接** 語法： ~~~ mongodb://[username:password@]host1[:port1][,host2[:port2],...[,hostN[:portN]]][/[database][?options]] ~~~ * **mongodb://** 這是固定的格式，必須要指定。 * **username:password@** 可選項，如果設置，在連接數據庫服務器之后，驅動都會嘗試登錄這個數據庫 * **host1** 必須的指定至少一個host, host1 是這個URI唯一要填寫的。它指定了要連接服務器的地址。如果要連接復制集，請指定多個主機地址。 * **portX** 可選的指定端口，如果不填，默認為27017 * **/database** 如果指定username:password@，連接并驗證登錄指定數據庫。若不指定，默認打開 test 數據庫。 * **?options** 是連接選項。如果不使用/database，則前面需要加上/。所有連接選項都是鍵值對name=value，鍵值對之間通過&或;（分號）隔開 標準的連接格式包含了多個選項(options)：  以安全模式連接到replica set，并且等待至少兩個復制服務器成功寫入，超時時間設置為2秒。 ~~~ mongodb://host1,host2,host3/?safe=true;w=2;wtimeoutMS=2000 ~~~ #### **1.7 創建數據庫&集合** 1. 如果數據庫不存在，則創建數據庫，否則切換到指定數據庫： ~~~ use DATABASE_NAME ~~~ 2. MongoDB 中使用 **createCollection()** 方法來創建集合： ~~~ db.createCollection(name, options) ~~~ * name: 要創建的集合名稱 * options: 可選參數, 指定有關內存大小及索引的選  #### **1.8 刪除數據庫&集合** 1. 刪除數據庫： ~~~ db.dropDatabase() -- 刪除當前數據庫，默認為 test，你可以使用 db 命令查看當前數據庫名 ~~~ 2. 刪除集合: ~~~ db.collection.drop() # show collections 命令查看已存在的集合 >show collections mycol mycol2 system.indexes runoob > #刪除集合 mycol2 >db.mycol2.drop() true > ~~~ >[info] Redis和MongoDB的區別(面試受用) 之前也用過redis，當時是用來存儲一些熱數據，量也不大，但是操作很頻繁。現在項目中用的是MongoDB，目前是百萬級的數據，將來會有千萬級、億級。 就Redis和MongoDB來說，大家一般稱之為Redis緩存、MongoDB數據庫。這也是有道有理有根據的， Redis主要把數據存儲在內存中，其“緩存”的性質遠大于其 **“數據存儲“** 的性質，其中數據的增刪改查也只是像變量操作一樣簡單； MongoDB卻是一個 **“存儲數據”** 的系統，增刪改查可以添加很多where條件，就像SQL數據庫一樣靈活，這一點在面試的時候很受用。 ##### **1. 內存管理機制** Redis 數據全部存在內存，定期寫入磁盤，當內存不夠時，可以選擇指定的 LRU 算法刪除數據。 MongoDB 數據存在內存，由 linux系統 mmap 實現，當內存不夠時，只將熱點數據放入內存，其他數據存在磁盤。 #### **2. 支持的數據結構** Redis 支持的數據結構豐富，包括hash、set、list等。 MongoDB 數據結構比較單一，但是支持豐富的數據表達，索引，最類似關系型數據庫，支持的查詢語言非常豐富。 #### **3. 數據量和性能** 當物理內存夠用的時候，redis>mongodb>mysql 當物理內存不夠用的時候，redis和mongodb都會使用虛擬內存。 實際上如果redis要開始虛擬內存，那很明顯要么加內存條，要么你換個數據庫了。 但是，mongodb不一樣，只要，業務上能保證，冷熱數據的讀寫比，使得熱數據在物理內存中，mmap的交換較少。 mongodb還是能夠保證性能。 #### **4. 性能** mongodb依賴內存，TPS較高；Redis依賴內存，TPS非常高。性能上Redis優于MongoDB。 #### **5. 可靠性** mongodb從1.8版本后，采用binlog方式（MySQL同樣采用該方式）支持持久化，增加可靠性； Redis依賴快照進行持久化；AOF增強可靠性；增強可靠性的同時，影響訪問性能。 可靠性上MongoDB優于Redis。 #### **6. 數據分析** mongodb內置數據分析功能（mapreduce）；而Redis不支持。 #### **7. 事務** Redis 事務支持比較弱，只能保證事務中的每個操作連續執行；mongodb不支持事務。 #### **8. 集群** MongoDB 集群技術比較成熟，Redis從3.0開始支持集群。