MongoDB簡介

數據庫管理系統

前言

1、數據的定義：文字、圖像、地理位置信息(坐標、經緯度)等

2、數據庫管理系統的定義：建立、存取和管理數據，保證數據安全和完整性的軟件

3、常見的數據庫管理系統：

關系型：MySQL、Oracle、SQL Server、Db2等
非關系型：MongoDB、Redis、HBase等

NOSQL簡介

NoSQL=Not Only SQL，支持類似SQL的功能， 與Relational Database相輔相成。

其適用於性能較高，不使用SQL意味着沒有結構化的存儲要求(SQL為結構化的查詢語句)，沒有約束之后架構更加靈活。

NoSQL數據庫四大家族

列存儲：Hbase

鍵值(Key-Value)存儲：Redis

圖像存儲：Neo4J

文檔存儲：MongoDB

NoSQL的優勢

高可擴展性、分布式計算、沒有復雜的關系、低成本、架構靈活、半結構化數據。

MongoDB

MongoDB特性

 

MongoDB與RDBMS的最大區別：

沒有固定的行列組織數據結構，即無需將不同類的數據放入多張表中建立對應關系並分別存儲其數據，而是直接放入一份文檔進行存儲。

數據存儲格式

JSON

MongoDB使用JSON(JavaScript ObjectNotation)文檔存儲記錄

JSON數據庫語句可以容易被解析

Web應用大量使用

NAME-VALUE配對

BSON

二進制的JSON，JSON文檔的二進制編碼存儲格式

BSON有JSON沒有的Date和BinData

MongoDB中document以BSON形式存放

{
    _id: ObjectID("1"),
    username: “Silence”,
    regDate: “10-10-2015”,
    scores: {
        math: "80",
        english: "200"
    }
}

MongoDB優勢

存儲引擎比較

MySQL InnoDB	MongoDB MAPI	MongoDB WiredTiger
事務	YES	NO	NO
鎖粒度	ROW-level行級鎖	Collection-level	Document-level
Geospatial	YES	YES	YES
MVCC	YES	NO	NO
Replication	YES	YES	YES
外鍵	YES	NO	NO
數據庫集群	NO	YES	YES
B-TREE索引	YES	YES	YES
全文檢索	YES	YES	YES
數據壓縮	YES	NO	YES
存儲限制	64TB	NO	NO
表分區	YES	YES(分片)	YES(分片)

數據邏輯結構

文檔(document)、集合(collection)、數據庫(database)

MongoDB與RDBMS數據結構邏輯對比：

MongoDB	RDBMS
集合Collection	表Table
文檔Document	行Row
數據庫Database	數據庫Database
索引值Index	索引值Index
嵌入式文件Embedded Document	合並Join
引用Reference	外鍵Foreign Key
分片Shard	分區Partition

MongoDB適用場景

• 網站數據：MongoDB 非常適合實時的插入，更新與查詢，並具備網站實時數據存儲所需的復制及高度伸縮性
• 緩存：由於性能很高，MongoDB 也適合作為信息基礎設施的緩存層。在系統重啟之后，由 MongoDB 搭建的持久化緩存層可以避免下層的數據源過載
• 大尺寸，低價值的數據：使用傳統的關系型數據庫存儲一些數據時可能會比較昂貴，在此之前，很多時候程序員往往會選擇傳統的文件進行存儲
• 高伸縮性的場景：MongoDB 非常適合由數十或數百台服務器組成的數據庫。MongoDB的路線圖中已經包含對 MapReduce 引擎的內置支持
• 用於對象及 JSON 數據的存儲：MongoDB 的 BSON 數據格式非常適合文檔化格式的存儲及查詢

我的數據量是有億萬級或者需要不斷擴容
需要2000-3000以上的讀寫每秒
新應用，需求會變，數據模型無法確定
我需要整合多個外部數據源
我的系統需要99.999%高可用
我的系統需要大量的地理位置查詢
我的系統需要提供最小的latency
我要管理的主要數據對象 <10

以上條件滿足一個可以考慮MongoDB，滿足兩個選擇MongoDB不會后悔。