MongoDB学习整理（二）--特点及概念介绍

本文是学习MongDb：The Definitive Guide(Mongodb权威指南)一书做的浅显的整理，请大神们多多指教。

丰富的数据模型

MongoDB是面向文档的非关系型数据库，区别于关系型数据库，将关系型数据库的行的概念转变为文档。面向文档的方式可以将文档或数据内嵌到单个文档中，这样一条记录就可以表示非常复杂的数据结构关系。同时符合面向对象的设计思路。

MongoDB没有模式，文档的键不会事先定义也不会固定不变。由于不用将所有的数据都放到一种固定的模式里，所以应用层可以非常容易的变更数据模型，处理新增或丢失的键。没有模式的变更需求，也减少了大量数据迁移的需求。

容易扩展

数据的指数级增长，必定会使开发者面临一个非常困难的选择，如何扩展数据库？升级or扩展，升级是最省力的方法，但大型机一般都很昂贵且达到物理极限后的很难买到更好的机器。这样做即不划算也不现实。而扩展就不同了。

mongodb面向文档的特点，可以使其自动在多动服务器之间分割数据，平衡集群数据和负载，自动重排文档。当需要更大的容量时，只需在集群中增加新机器，数据的扩展交给数据库来完成。开发者也可以专注于如何编写应用，而不是考虑如何扩展数据。

丰富的功能

MongoDB支持通用辅助索引、能进行多种快速查询、提供唯一的，复合的和地理空间的索引能力。

开发人员不必使用存储过程，可以在服务端直接存取javascript函数和值。

支持MapReduce和其它聚合工具

固定大小的集合对某些类型的数据非常有用，如日志。

支持用一种容易使用的协议来存储大文件和元数据。

注意:MongoDb不支持联接(join)和复杂的多行事务。

简便的管理

除了启动数据库服务器外，几乎没有什么性格的管理操作。Mongodb尽量让服务器自治来简化数据库的管理。主服务器一旦挂掉，会自动切换到备用服务器，并设置备用服务器为活跃服务器。分布式环境下，集群只需要知道有新增的节点就会自动集成和配置新节点。

性能

Mongodb尽量将服务器端处理逻辑交给客户端，这样的设计获得了非常好的性能。MongoDb使用MongoDb传输协议作为与服务器交互的主要方式，对文档进行动态填充，预分配数据文件，用空间换取性能的稳定。默认的存储引擎使用了内存映射文件，将内存管理工作交给操作系统处理。动态查询优化器会记住执行查询最高效的方式。

基本概念

1、文档是Mongodb的核心概念，类似于关系型数据库中的行记录，是组成集合的基本数据单元，如：

{"greeting":"hello world!"}

这是一个简单的文档，只有一个键greeting,其对应的值为hello world。

一个文档可以有多个键值对，且位置没有固定要求。

文档中的值可以是其它数据类型,可以有整数据，有数组，有集合，如

{"name":"lim","age":1,"fruit"：["apple","orange"],"comments":{"author":"mm","email":"mm@gmail.com"}}

键不能含有表示结尾的\0字符。

以_(下划线)开头的键是保留的。

$有特别的意义，在特定的环境下才使用。

不能有重复的键，键区分大小写。

每一个文档都有一个唯一的特殊的_id键，该键由12个字节组成，每个字节由2个字符组成，共24个字符。

2、集合类似于关系型数据库中的表，但它是无模式的，这就意味着集合中的文档可以是各种各样的，如：

{"name":"lim","age":27}

{"name":"lina"}

{"book":"war and peace","fruit":"apple","favorite":"sports"}

无模式并不意味着需要把所有的数据全放在一个集合里，这样做在具体的开发环境中并不是最合适的，原因有以下几点：

a、把所有的文档放在一个集合里，开发者要么需要每次查询只返回需要的文档。要么让查询应用程序处理所有不同类型的文档，这是一个非常烦人的过程，且在查询速度的上也不划算。

b、同类型的文档放在一起，数据会更加集中，且索引会更加有效。

集合的命名不可以是空字符串，不可以带有\0，不能以系统集合保留前缀system开头，不能含有保留字符$

组织集合名的一种通用方式是用.字符分开，按命名空间划分的子集合，如blog.author blog.content

3、数据库是由多个集合组成的，一个mongodb实例可以承载多个数据库，各数据库之间完全独立。

数据库的命名不可以是空字符串，不可以包含特殊字符（’‘ 空格、. $ \ / \0）,全部采用小写，不超过64字节。

有一些数据库是保留的，可以直接访问。如：

admin:管理用户和用户权限。

local:存储本地单台数据库上的任意集合，不会被复制。

config:保存内部分片信息。

数据库加上集合名就是完整的命令空间，长度不可以超过121个字节

4.mongodb默认监听端口是27017,还会启动一个http服务器，监听28017端口。

5.自带JavaScript Shell，可以非常方便的管理Mongodb数据实例。shell在启动后自动连接mongodb服务器，所以确保使用shell前启动mongodb服务器。