MongoDB基础知识与实战指南
一、MongoDB概述
1.1 为什么要使用NoSQL
1.1.1 NoSQL简介
NoSQL(Not Only SQL)是一种非关系型数据库系统的统称,其设计思想是为了解决大规模数据集合的存储问题,特别是在Web 2.0时代,面对大量非结构化数据存储需求时的传统关系型数据库无法满足的情况。
1.1.2 发展现状
随着互联网技术的发展,特别是云计算、大数据等领域的兴起,NoSQL数据库得到了广泛应用。当前市场上主流的NoSQL数据库包括MongoDB、Cassandra、Redis等。
1.1.3 为什么选择NoSQL
- 高扩展性:NoSQL数据库通常支持水平扩展,可以轻松地通过增加更多的服务器来提高性能。
- 灵活的数据模型:支持多种数据模型,如键值对、文档、列族或图形数据库,可以根据应用场景灵活选择。
- 高性能:NoSQL数据库针对特定场景进行了优化,能够在低延迟的情况下处理高并发请求。
- 易于集群部署:在设计时考虑了分布式部署的需求,便于构建高可用的集群系统。
1.1.4 NoSQL的特点
- 非关系型:不依赖于固定的表结构。
- 分布式的:易于扩展到多个服务器节点。
- 模式自由:允许动态改变文档结构。
- 数据存储多样化:支持键值对、文档、列族等多种数据模型。
- 高可用性和高性能:支持自动故障转移和高并发读写。
1.2 初识MongoDB
1.2.1 特点
- 面向文档:以BSON(Binary JSON)格式存储数据。
- 模式灵活:无需预先定义数据模式。
- 高性能:内置内存存储机制,提高读写速度。
- 易于扩展:支持自动分片,方便横向扩展。
- 丰富的查询语言:提供类似SQL的查询能力。
- 高可用性:支持复制集和分片集群。
1.2.2 功能
- 数据持久化:支持数据的持久化存储。
- 数据索引:支持多种类型的索引,提高查询效率。
- 聚合框架:支持复杂的聚合操作。
- 地理空间索引:支持地理位置相关的查询。
- 全文搜索:内置全文搜索功能。