MongoDB 简介

1. 易于使用：没有固定的模式，根据需要添加和删除字段更加容易

2. 易于扩展：MongoDB的设计采用横向扩展。面向文档的数据模型使它能很容易的再多台服务器之间进行分割。自动处理跨越集群的数据和负载，自动重新分配文档。

以及将用户请求路由到正确的机器上。

3. 丰富的功能：索引，聚合，特殊的集合类型(过期，固定大小的集合)，文件存储。

4. 卓越的性能

MongoDB基础知识

1. 文档：文档就是键值对的一个有序集。

1). MongoDB不但区分类型，而且区分大小写。

2). 文档中的键值对是有序的：{"x":1,"y":2}与{"y":2,"x":1}是不同的。

2. 集合：集合就是一组文档

1). 集合是动态模式的。这意味着一个集合里面的文档可以是各式各样的。

2). 集合命名：不能包含"system."，不能有保留字符'$'

3). 子集合：组织集合的一种管理是使用"."分割不同命名空间的子集合。很多MongoDB工具类都使用了子集合。在MongoDB中使用子集合来组织数据非常高效，值得推荐。

3. 数据库：在MongoDB中，多个文档组成集合，而多个集合可以组成数据库。

1). 数据库名区分大小写，即便是在不区分大小写的文件系统中也是如此。简单起见，数据库名应该全部小写。

2). 数据库最终会变成文件系统里的文件，而数据库名就是相对应的文件名。

3). 保留数据库：

admin: 如果将一个用户添加到admin数据库，这个用户将自动获取所有数据库权限。再者，一些特定的服务器命令也只能从admin数据库运行，如列出所有数据库或关闭服务器。

local: 这个数据库永远不可以复制，且一台服务器上的所有本地集合都可以存储在这个数据库中。

config:MongoDB用于分片设置时，分片信息会存储在config数据库中。

4). 把数据库名添加到集合名前，得到集合的完全限定名，即命名空间。命名空间的长度不得超过121字节，且在实际使用中应小于100字节。

4. shell中的基本操作

1). insert

2). find和findOne

3). update , 至少两个参数，第一个是限定条件(用于匹配待更新的文档)，第二个是新的文档

    4). remove , 永久删除，如果没有任何参数，它会删除所有文档

5. 数据类型

1). 基本类型：null({"x":null}) ， 布尔型 ， 数值 ，字符串，日期({"x":new Date()} 日期被存储为自新纪元已经过的毫秒，不存储时区)，正则表达式，数组，内嵌文档，对象id,

二进制数据，代码

    2). ObjectId是"_id"的默认类型。ObjectId的12字节按照如下方式生成：时间戳  机器  PID 计数器

    3). 如果插入文档时没有"_id"键，系统会自动帮你创建一个。可以由MongoDB服务器来做这件事，但通常会在客户端由驱动程序完成。

6. 使用MongoDB shell 

1). 在启动shell时指定机器名和端口，就可以连接到一台不同的机器: mongo some-host:30000/myDB           //    IP:port/dbname

    2). 启动mongo shell 时不连接到任何mongod有时很方便。通过--nodb参数启动shell，启动时就不会连接任何数据库：mongo --nodb 

启动之后，在需要时运行new Mongo(hostname)命令就可以连接到想要的mongod了： conn = new Mongo("some-host:30000") , 然后执行 db=conn.getDB("myDB")

3). 对应MongoDB 特有的功能，shell内置了帮助文档，可以使用help命令查看：help

4). 可以通过db.help()查看数据库级别的帮助，使用db.foo.help()查看集合级别的帮助

5). 直接在shell中输入函数名(函数名后不要输入小括号)，这样就可以看到相应的JS实现代码。

7. 使用shell执行脚本

1). 直接在命令中传递脚本：mongo  s1.js   s2.js

2). 如需在指定的主机或端口上执行脚本，需指定地址和脚本名称：mongo --quiet server-1:30000/foo s1.js   s2.js

3). 使用load函数：load("s1.js")

4). 可以使用脚本将变量注入到shell

8. 创建.mongorc.js 文件

1). 如果某些脚本会被频繁的加载，可以将它们添加到mongorc.js 文件中。这个文件会在 启动shell时 自动运行。

2). .mongorc.js最常见的用途之一是移除那些比较"危险的函数"。可以在这里集中重写这些方法。这种方式并不能保护数据库，只能预防自己手误。

9. 定制shell提示

通常来说，提示函数中应该包含对getLastError的调用。这样可以捕获数据库错误，而且可以在shell断开时自动重连。

10. 编辑复合变量

1). shell不可以编辑之前的行。对于大块的代码或者对象，你可能更愿意在编辑器中编辑。为了方便地调用编辑器，可以在shell中设置EDITOR变量(也可以在环境变量后总设置)。

EDITOR="/usr/bin/emacs"

现在编辑一个变量，可以使用"edit 变量名"这个命令。修改完后，保存并退出编辑器。变量就会被重新解析然后加载会shell。

2). 在.mongorc.js文件中添加一行内容，EDITOR="编辑器路径"；，以后就不用单独设置EDITOR变量了。

11. 集合命名注意事项：

      1). 可以使用db.collectionName获取一个集合内容，但是如果集合名称中包含保留字或者无效的JS属性名，db.collectionName就不能正常工作了。

2). 访问一些包含保留字或者无效的JS属性名的集合可以使用：db.getCollection("collectionName")

      3). 数组访问法

启动和停止MongoDB

1. 启动MongoDB

1). 执行mongod程序可启动MongoDB服务器，mongod在启动时可使用很多可配置的选项，在命令行中运行mongod --help可列出这些选项。

2). mongod 常用配置选项：

--dbpath : 使用此选项可以指定一个目录为数据目录。需要启动前建立好目录。mongod启动时，会在其数据目录中创建一个mongod.lock文件，以阻止其他mongod进程使用该目录。

--port : 指定服务器监听端口。默认27017。

--fork : 启动此选项以调用fork创建子线程，在后台运行MongoDB。启用--fork选项时，必须同时启用--logpath选项。

--logpath:使用此选项，所有输出信息会被发送到指定文件，而非在命令行上输出。文件不存在就新建，如果存在覆盖。如需保留旧日志，需启动时再增加选项--logappend选项。

--directoryperdb:启动该选项可将每个数据库存放在单独的目录中。

--config:额外加载配置文件。该选项通常用于确保每次重新启动时的选项都是一致的。

举例：./mongd  --port 5586 --fork --logpath mongodb.log --logappend

 3). 首次安装启动MongoDB时，应查看一下日志，看看都会有哪些警告。

4). 使用配置文件，启动命令：./mongod --config  mongodb.conf

配置文件内容举例：

# 这里可以写注释
port=5586
fork=true  # 后台启动
logpath=/var/log/mognodb.log
logappend=true

2. 停止MongoDB

1). 使用shutdown命令--{"shutdown":1}

2). shell提供了一个辅助函数，用以简单执行shutdown命令：db.shutdownServer()

3). 可使用force选项，强制关闭主节点：db.adminCommand({"shutdown":1,"force":true})

4). kill -2 pid 或者 kill pid

    5). 在主节点上运行shutdown命令时，服务器在关闭前，会等待备份节点追赶主节点以保持同步。这将回滚的可能性降至最低，但shutdown操作有失败的可能。如果几秒内没有

         备份节点成功同步，则shutdown操作失败，主节点亦不会停止运行。可以使用force选项，强制关闭主节点。这相当于发送一个SIGINT或者SIGTERM信号(几种做法都能使

         MongoDB安全地停止运行，但可能会有数据未能完成同步)。如服务器正在终端作为前台进程运行，那么按下Ctrl+C快捷键也能发送一个SIGINT信号。另外，kill之类的命令，

         也可以用于发送这些信号。假设mongod的PID为10014，那么相应的命令就是kill -2 10014(发送SIGINT信号)或kill10014(发送SIGTERM信号)

    6). mongod收到SIGINT或者SIGTERM信号后，会安全地停止运行。这意味着mongod会等当前正在进行的操作或者文件预分配结束(耗时一定时间)，再关闭所有打开的连接，将

         缓存写入硬盘，继而结束运行。但不会等待备份节点追赶上主节点。

3. 安全性

1). 最好的方式是设置防火墙，只允许内部网络地址对MongoDB的访问。

2). --bind_ip : 指定MongoDB监听的接口。我们通常将其设置为一个内部IP地址，从而保证应用服务器和集群中的其他成员访问，同时拒绝外网访问。

3). --nohttpinterface : 关闭默认启动的微型HTTP服务器

4). --nounixsocket : 禁用UNIX socket 来进行连接。

5). --noscripting : 禁用服务器端JavaScript脚本的运行。可能会引起一些辅助函数失效。

6). 数据加密和SSL安全连接

4. 日志

1). MongoDB会输出大量日志消息，但请不要使用--quiet选项(该选项会隐藏部分日志消息)。保持日志级别为默认值通常不错，此时日志中有足够的信息进行基本调试(如耗时

过长或启动异常的原因等)。调试应用某特定异常问题时，可以使用一些选项从日志中获取更多信息。

2). 在重启MongoDB时，可通过在参数中附加数据更多的"v"(即：-v,-vv,-vvv,-vvvv,-vvvvv) 或者运行setParameter命令，完成日志级别(log level)的更改。

db.adminCommand({"setParameter":1,"logLevel":3})

记得将日志级别重设为0，否则日志中会存在过多不必要内容。日志级别调高到5时，mongod会在日志中记录几乎所有操作，包括每一个请求所处理的内容。如果记录所有

         内容，会产生大量的磁盘读写操作(IO),可能会拖慢系统运行。

3). 如需即时看到正在运行的所有操作，打开分析器不失为一个更好的方法。

4). MongoDB默认记录耗时100毫秒的查询，可以通过setProfilingLevel命令来更改次阈值。

5). 设置一个计划任务以便每天或者每周分割日志文件。如果使用--logpath选项启动MongoDB,以进程发送一个SIGUSR1信号即时其对日志进行分割。也可以使用logRotate

命令达到相同目的:db.adminCommond({"logRotate":1})