MongoDB是一个基于分布式文件存储的数据库。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。它支持的数据结构非常松散，是类似json的bson格式，因此可以存储比较复杂的数据类型。Mongo最大的特点是它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。
一、基础
1、数据存储阶段
文件管理阶段（.txt .doc .xls）
优点：使用简单方便
数据能够长期保存
可以存储大量数据
缺点：数据一致性差
数据的查找修改不方便
数据冗余
数据库管理阶段
优点：数据组织结构化，降低了冗余度
提高了增删改查的效率
容易扩展
方便程序调用，做自动化的处理
缺点：需要使用sql或者其他特定的语句，相对比较复杂
2、数据库相关概念
数据：能够输入到计算机中并被识别处理的信息集合。
数据结构：研究一个数据集合中数据之间关系的。
数据库：按照数据结构，存储管理数据的仓库。数据库是在数据库管理系统管理和控制下，在一定介质上的数据集合。
数据库管理系统：管理数据库的软件，用于建立和维护数据库。
数据库系统：由数据库和数据库管理系统，开发工具等组成的集合。
3、数据库类型
a、关系型数据库
采用关系模型来组织数据结构的数据库（二维表）
典型代表：Oracle DB2 SQLServer MySql SqLite（Python标准库支持）
优点：容易理解，类似我们常见的表格
使用方便，都是使用sql语句，SQL语句非常成熟
数据一致性高，冗余度低，完整性好
技术成熟，可以使用外部链接等比较复杂的操作
缺点：每次都需要sql语句的解析，消耗大
不能很好的满足高并发需求，针对含量数据的瞬间爆发读写性能不足
关系型数据库内部每一步操作都需要加锁，以保证操作的原子性，增加了数据库负担
数据扩展普遍比非关系型困难
数据一致性高，有时会浪费大量空间
b、非关系型数据库（NoSql --> Not only Sql）
优点：高并发，大数据读写能力强
支持分布式，容易扩展
弱化了数据结构，降低了数据的一致性
缺点：通用性差，没有sql语句一样的一致化操作
操作过于冗长，容易混乱
没有join，很多也不支持事务等操作
Nosql的使用情况：
* 对数据一致性要求低
* 数据库需要处理海量并发
* 数据库设计时对大小的估算不确定，需要分布拓展
* 给定的数据比较容易建立起Nosql的模型
Nosql分类：
键值型数据库：Redis、oracle、BDB、Tokyo
列存储数据库：HBase
文档型数据库：MongoDB、CouchDB
图形数据库
二、MongoDB基础
MongoDB（非关系型数据库 --》文档型数据库）
1. 由c++编写的数据库管理系统
2. 支持非常丰富的增删改查数据操作
3. 支持非常丰富的数据类型
4. 使用方便，便于部署，支持分布，容易拓展
5. 支持众多的编程语言接口 （python ruby c++ c# PHP）
1、MongoDB 安装
a、自动安装
sudo apt-get install mongodb
说明：
默认安装位置 /var/lib/mongodb
配置文件 /etc/mongodb.conf
命令集 /usr/bin /usr/local/bin
b、手动安装
1.下载MongoDB（开源）
www.mongodb.com ---》 Download ---》 community server
选择合适版本下载
2. 选择安装目录解压（/usr/local /opt）
tar解压后得到mongo文件夹
3. 将文件夹下的命令集目录（bin目录）添加到环境变量
PATH=$PATH:/opt/mongo....../bin
export PATH
将以上两句写在 /etc/rc.local
4. 重启系统
c、补充说明
将mongodb设置为开机启动
1. 新建文件夹db作为数据库数据存储了路径
cd /data
mkdir db
2. 设置mongod为开机启动
sudo vim /etc/rc.local
添加如下一行到文件/etc.rc.local 的"exit 0"行之前：
sudo /opt/mongodb-linux-x86_64-ubuntu1604-3.4.10/bin/mongod --dbpath /data/db
3. 重启
reboot
2、mongodb命令
设置数据库存储位置
mongod --dbpath 目录
设置端口号
mongod --port 8888
*如果不设置则使用默认端口号 27017
mongo
进入mongo shell界面，mongodb的交互界面用来操作数据库
退出mongo shell ： quit()
3、mongodb组成结构
键值对 ---》 文档 ----》集合 ----》 数据库
4、mysql与mongodb
| ID | name | age |
| 1 | Lily | 17 |
| 2 | Lucy | 18 |
mongodb数据存储格式：
{
"_id":ObjectId("abcd1234afhkasyr"),
"name":"Lily",
"age":17
},
{
"_id":ObjectId("abcd1234afasfsyr"),
"name":"Lucy",
"age":18
}
| mysql | mongo | 含义 |
| database | database | 数据库 |
| table | collection | 表 / 集合 |
| column | field | 字段 / 域 |
| row | document | 记录 / 文档 |
| index | index | 索引 |
三、数据库的维护
1、数据库的备份和恢复
备份
mongodump -h dbhost -d dbname -o dbdir
e.g. mongodump -h 127.0.0.1 -d stu -o student
将本机下stu 数据库备份到当前目录的student文件夹中
会在student文件夹中自动生成一个stu文件夹则为备份文件
恢复
mongorestore -h <dbhost>:<port> -d dbname <path>
e.g. mongorestore -h 127.0.0.1:27017 -d test student/stu
将student文件夹下的备份文件stu恢复到本机的test数据库
2、数据库的监测
命令：mongostat
insert query update delete ：每秒增查改删的次数
getmore command 每秒运行命令次数
dirty used flushes 每秒操作磁盘的次数
vsize res 使用虚拟内存和物理内存
3、监测每个数据库的读写时长
命令：mongotop
ns total read write
数据集合 总时长 读时长 写时长