MongoDB：简介

MongoDB是最流行的 NoSQL 数据库，是一个开源的面向文档的数据库。术语“NoSQL”意味着“非关系”。这意味着 MongoDB 不是基于类似表的关系数据库结构，而是提供了一种完全不同的数据存储和检索机制。这种存储格式称为 BSON（类似于 JSON 格式）。

一个简单的MongoDB文档结构：

{
  title: 'Geeksforgeeks',
  by: 'Harshit Gupta',
  url: 'https://www.geeksforgeeks.org',
  type: 'NoSQL'
} 

SQL 数据库以表格格式存储数据。这些数据存储在预定义的数据模型中，对于当今现实世界中高度增长的应用程序而言，该模型不是很灵活。现代应用程序比以往任何时候都更加网络化、社交化和互动化。应用程序正在存储越来越多的数据并以更高的速率访问这些数据。

关系数据库管理系统 (RDBMS)因其设计而无法处理大数据，因此不是水平可扩展的正确选择。如果数据库在单个服务器上运行，那么它将达到扩展限制。 NoSQL 数据库更具可扩展性并提供卓越的性能。 MongoDB 就是这样一个 NoSQL 数据库，它通过添加越来越多的服务器来扩展，并通过其灵活的文档模型提高生产力。

RDBMS 与 MongoDB 对比：

• RDBMS 具有典型的模式设计，显示表的数量和这些表之间的关系，而 MongoDB 是面向文档的。没有模式或关系的概念。
• MongoDB 不支持复杂事务，因为复杂的联接操作不可用。
• MongoDB 允许高度灵活和可扩展的文档结构。例如，MongoDB 中某个集合的一个数据文档可以有两个字段，而同一集合中的另一个文档可以有四个字段。
• 由于高效的索引和存储技术，MongoDB 比 RDBMS 更快。
• 两个数据库中都有一些相关的术语。在 RDBMS 中称为 Table 的内容在 MongoDB 中称为集合。同样，元组称为文档，列称为字段。 MongoDB 提供了一个默认的“_id”（如果没有明确提供），它是一个 12 字节的十六进制数，它确保每个文档的唯一性。它类似于 RDBMS 中的主键。

MongoDB的特点：

• 面向文档：MongoDB 将主要主题存储在最少数量的文档中，而不是将其分解为多个关系结构，如 RDBMS。例如，它将计算机的所有信息存储在一个名为 Computer 的单个文档中，而不是存储在 CPU、RAM、硬盘等不同的关系结构中。
• 索引：如果没有索引，数据库将不得不扫描集合中的每个文档以选择与查询匹配的文档，这将是低效的。因此，为了高效搜索索引是必须的，MongoDB 使用它在非常短的时间内处理大量数据。
• 可扩展性：MongoDB 使用分片（跨各种服务器对数据进行分区）进行水平扩展。使用分片键将数据划分为数据块，这些数据块均匀分布在多个物理服务器上的分片上。此外，可以将新机器添加到正在运行的数据库中。
• 复制和高可用性：MongoDB 通过在不同服务器上的多个数据副本来提高数据可用性。通过提供冗余，它可以保护数据库免受硬件故障的影响。如果一台服务器出现故障，可以从其他活动服务器轻松检索数据，这些服务器也存储了数据。
• 聚合：聚合操作处理数据记录并返回计算结果。它类似于 SQL 中的 GROUPBY 子句。一些聚合表达式是 sum、avg、min、max 等

我们在哪里使用MongoDB？

在以下场景中，MongoDB 优于 RDBMS：

• 大数据：如果您有大量数据要存储在表中，请先考虑 MongoDB，然后再考虑 RDBMS 数据库。 MongoDB 内置了用于对数据库进行分区和分片的解决方案。
• 不稳定的架构：在 RDBMS 中添加新列很困难，而 MongoDB 是无架构的。添加新字段，不会影响旧文档，并且非常容易。
• 分布式数据由于多个数据副本存储在不同的服务器上，因此即使出现硬件故障，数据的恢复也是即时且安全的。

MongoDB 的语言支持：

MongoDB 目前为所有流行的编程语言提供官方驱动程序支持，如 C、C++、C#、 Java、Node.js、Perl、 PHP、 Python、Ruby、Scala、Go 和 Erlang。

安装 MongoDB ：

只需访问 http://www.mongodb.org/downloads 并从 Windows、Linux、Mac OS X 和 Solaris 中选择您的操作系统。他们的网站上提供了有关安装 MongoDB 的详细说明。

对于 Windows，64 位操作系统的一些选项下降了。当您在 Windows 7、8 或更新版本上运行时，选择Windows 64-bit 2008 R2+ 。当您使用 Windows XP 或 Vista 时，请选择Windows 64-bit 2008 R2+ legacy 。

谁在使用 MongoDB？

MongoDB 已被许多主要网站和服务采用作为后端软件，包括 EA、Cisco、Shutterfly、Adobe、爱立信、Craigslist、eBay 和 Foursquare。

下一篇：
MongoDB 和Python

有关更多信息，请访问他们的网站：https://www.mongodb.com/nosql-explained

关于作者——总部位于加尔各答的Harshit Gupta是一位活跃的博主，对撰写时事、技术博客、故事和个人生活经历有着浓厚的兴趣。除了热爱写作，他还喜欢编码和跳舞。目前在 IIEST 学习，他是 geeksforgeeks 的活跃博客撰稿人。

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