简介

  1. 属于NoSQL(NoSQL = Not Only SQL ) 数据库的一种
  2. 是一个基于分布式文件存储的数据库。Elasticsearch 也是面向文档型 NoSQL 数据库
  3. 由 C++ 编写
  4. 是介于关系数据库和非关系数据库之间的产品，但是非关系型数据库中功能最丰富，最像关系数据库的
  5. 支持多种编程语言：如 Ruby，Python，Java，C++，PHP，C# 等
  6. 监控工具
    • Munin：网络和系统监控工具，它作为一个插件应用于MongoDB中
    • Gangila：是MongoDB高性能的系统监视的工具，它作为一个插件应用于MongoDB中
  7. GUI
    • Fang of Mongo：Web版, 由Django和jQuery所构成
    • Database Master：Windows的mongodb管理工具
    • MongoHub：适用于OSX的应用程序
    • RockMongo：最好的PHP语言的MongoDB管理工具，轻量级, 支持多国语言

MongoDB 概念

MongoDB 和 Elasticsearch、关系型数据库概念对比如下：

关系数据库(RDB) ⇒ 数据库  ⇒ 表     ⇒ 行    ⇒ 列
Elasticsearch  ⇒ 索引    ⇒ 类型   ⇒ 文档  ⇒ 字段
MongoDB        ⇒ 数据库  ⇒ 集合   ⇒ 文档  ⇒ 域

MongoDB 数据类型

类型 说明
String 字符串类型。MongoDB中UTF-8的字符串才合法
Integer 整型。根据机器，分为32位或64位
Boolean 布尔型
Double 双精度浮点型
Min/Max keys 将一个值与 BSON（二进制的 JSON）元素的最低值和最高值相对比
Arrays 数组
Timestamp 时间戳
Object 用于内嵌文档
Null 用于创建空值
Date 存储日期时间
Binary Data 存储二进制数据
Code 代码类型，用于存储JS代码
Regular expression 正则式类型，用于存储正则式
... ...

附录：RDBMS与NoSQL

RDBMS(关系型数据库管理系统)

  • 高度结构化数据
  • 使用SQL(结构化查询语言)
  • 遵循ACID规则(正是事务的四特性)：
    • A (Atomicity)：原子性，即事务中的所有操作要么全部做完，要么都不做。只要有一个操作失败，整个事务就失败，就需要回滚
    • C(Consistency)：一致性，即数据库要一直处于一致的状态，事务的运行不会改变数据库原本的一致性约束。如有完整性约束a+b=10，如果一个事务改变了a，那么必须得改变b，使得事务结束后依然满足a+b=10，否则事务失败。
    • I(Isolation)：独立性，即并发的事务之间不会互相影响，如果一个事务要访问的数据正在被另外一个事务修改，只要另外一个事务未提交，它所访问的数据就不受未提交事务的影响
    • D(Durability)：持久性，指一旦事务提交后，它所做的修改将会永久保存在数据库上

NoSQL (非关系型数据库)

  • 常用于超大规模数据存储(如日志存储)。
  • 没有限制查询语言，不仅仅是SQL
  • 没有预定义的模式，可以基于键值对存储、列存储、文档存储、图存储等
    • 列存储：按列存储数据，最大的特点是方便存储结构化和半结构化数据，方便做数据压缩，对针对某一列或者某几列的查询有非常大的IO优势。如 HBase
    • 文档存储：用类似 json 的格式存储，存储的内容是文档型的。如 Elasticsearch、MongoDB
    • key-value存储：可以通过key快速查询到其value。如 Redis
    • 对象存储：通过类似面向对象语言的语法操作数据库，通过对象的方式存取数据。如 Swift
    • 图存储：图形关系的最佳存储。如 Neo4J
  • 遵循最终一致性，而不是ACID原则
  • 非结构化
  • 高性能、高可用、高扩展
  • BASE原则：NoSQL对可用性和一致性的弱要求原则
    • Basically Availble：基本可用
    • Soft-state ：软状态/柔性事务。 "Soft state" 可以理解为"无连接"的, 而 "Hard state" 是"面向连接"的
    • Eventual Consistency：最终一致性 最终一致性， 也是是 ACID 的最终目的。
  • CAP定理：一个分布式系统不可能同时很好的满足一致性(C)，可用性(A)和分区容错性(Partition tolerance)，最多只能同时较好的满足两个
    • C：所有节点在同一时间具有相同的数据
    • A：保证每个请求不管成功或者失败都有响应
    • P：系统中任意信息的丢失或失败不会影响系统的继续运作

根据 CAP 原理将 NoSQL 数据库分成了满足 CA 原则、满足 CP 原则和满足 AP 原则三大类：

  • CA集群：单点集群，通常在可扩展性上不太强大
  • CP集群：通常性能不是很高
  • AP集群：通常可能对一致性要求低一些

参考文献

1.菜鸟教程 mongodb：http://www.runoob.com/mongodb/mongodb-linux-install.html

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