每篇半小时1天入门MongoDB——1. MongoDB介绍和安装

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MongoDB简介

MongoDB是一个高性能，开源，无模式的文档型数据库，是当前NoSql数据库中比较热门的一种。它在许多场景下可用于替代传统的关系型数据库或键/值存储方式。

传统的关系数据库一般由数据库（database）、表（table）、记录（record）三个层次概念组成，MongoDB是由数据库 （database）、集合（collection）、文档对象（document）三个层次组成。MongoDB对于关系型数据库里的表，但是集合中没 有列、行和关系概念，这体现了模式自由的特点。

特点:高性能、易部署、易使用，存储数据非常方便。

主要功能特性有：

• 面向集合存储，易存储对象类型的数据。
• 模式自由。
• 支持动态查询。
• 支持完全索引，包含内部对象。
• 支持查询。
• 支持复制和故障恢复。
• 使用高效的二进制数据存储，包括大型对象（如视频等）。
• 自动处理碎片，以支持云计算层次的扩展性
• 支持Python，PHP，Ruby，Java，C，C#，Javascript，Perl及C++语言的驱动程序，社区中也提供了对Erlang及.NET等平台的驱动程序。
• 文件存储格式为BSON（一种JSON的扩展）。
• 可通过网络访问。

　　功能:

• 面向集合的存储：适合存储对象及JSON形式的数据。
• 动态查询：Mongo支持丰富的查询表达式。查询指令使用JSON形式的标记，可轻易查询文档中内嵌的对象及数组。
• 完整的索引支持：包括文档内嵌对象及数组。Mongo的查询优化器会分析查询表达式，并生成一个高效的查询计划。
• 查询监视：Mongo包含一个监视工具用于分析数据库操作的性能。
• 复制及自动故障转移：Mongo数据库支持服务器之间的数据复制，支持主-从模式及服务器之间的相互复制。复制的主要目标是提供冗余及自动故障转移。
• 高效的传统存储方式：支持二进制数据及大型对象（如照片或图片）
• 自动分片以支持云级别的伸缩性：自动分片功能支持水平的数据库集群，可动态添加额外的机器。

　　适用场合:

• 网站数据：Mongo非常适合实时的插入，更新与查询，并具备网站实时数据存储所需的复制及高度伸缩性。
• 缓存：由于性能很高，Mongo也适合作为信息基础设施的缓存层。在系统重启之后，由Mongo搭建的持久化缓存层可以避免下层的数据源过载。
• 大尺寸，低价值的数据：使用传统的关系型数据库存储一些数据时可能会比较昂贵，在此之前，很多时候程序员往往会选择传统的文件进行存储。
• 高伸缩性的场景：Mongo非常适合由数十或数百台服务器组成的数据库。Mongo的路线图中已经包含对MapReduce引擎的内置支持。
• 用于对象及JSON数据的存储：Mongo的BSON数据格式非常适合文档化格式的存储及查询。

9.6.2 下载安装和配置

1. 下载MongoDB 安装包

官方最新版下载地址：https://www.mongodb.com/download-center

其它版本下载地址：https://www.mongodb.org/dl/win32/x86_64-2008plus-ssl，

注意：虽然目前最新版本是3.2.6，但是笔者试了十余款MongoDb可视化工具连接3.2.6版本，使用起来都会有问题，所以笔者在这里使用比较低的3.0.7版本。这也告诉我们一个经验：在进行技术选型的时候，不要追求最新的，而应当选择既能满足需求又运行非常稳定的。因为最新的技术，不但相关资料少，而且也没有经过项目的实际验证。学习成本很高，风险大。

当然，在这里，如果你不需要使用可视化客户端工具，使用最新的Mongodb版本进行操作是没有任何问题的。

笔者下载的版本如图9-51所示。

图9-51

2. Windows下安装MongoDB

下载安装包后，进行安装，默认会把MongoDB安装在目录C:\Program Files\MongoDB中。

查看C:\Program Files\MongoDB\Server\3.0\bin目录，如下图9-52所示。

 

图9-52

mongod.exe 是用来连接到mongo数据库服务器的，即服务器端。

mongo.exe 是用来启动MongoDB shell的，即客户端。

其他文件：

Mongodump.exe：逻辑备份工具。

mongorestore.exe：逻辑恢复工具。

mongoexport.exe：数据导出工具。

mongoimport.exe：数据导入工具。

（1）配置MongoDB环境

在目录D:\WorkSpace\mongodb下新建data文件夹，data文件夹将会作为数据存放的根文件夹。

（2）以管理员身份运行CMD。分别执行如下2条CMD命令：

cd \Program Files\MongoDB\Server\3.0\bin
mongod.exe --dbpath D:\WorkSpace\mongodb\data

注意：最后一行命令中的-dbpath 参数值就是我们第一步新建的文件夹。这个文件夹一定要在开启服务之前事先建立好，否则会报错，因为mongodb不会自己创建此文件夹。

命令执行成功后会看到如下所示。

C:\Windows\system32>cd \Program Files\MongoDB\Server\3.0\bin

C:\Program Files\MongoDB\Server\3.0\bin>mongod.exe --dbpath D:\WorkSpace\mongodb\data
2016-06-04T00:00:00.153+0800 I JOURNAL  [initandlisten] journal dir=D:\WorkSpace\mongodb\data\journal
2016-06-04T00:00:00.155+0800 I JOURNAL  [initandlisten] recover : no journal files present, no recovery needed
2016-06-04T00:00:00.224+0800 I JOURNAL  [durability] Durability thread started
2016-06-04T00:00:00.224+0800 I JOURNAL  [journal writer] Journal writer thread started
2016-06-04T00:00:00.323+0800 I CONTROL  [initandlisten] MongoDB starting : pid=4392 port=27017 dbpath=D:\WorkSpace\mongodb\data 64-bit host=DESKTOP-V7CFIC3
2016-06-04T00:00:00.324+0800 I CONTROL  [initandlisten] targetMinOS: Windows 7/Windows Server 2008 R2
2016-06-04T00:00:00.324+0800 I CONTROL  [initandlisten] db version v3.0.7
2016-06-04T00:00:00.324+0800 I CONTROL  [initandlisten] git version: 6ce7cbe8c6b899552dadd907604559806aa2e9bd
2016-06-04T00:00:00.324+0800 I CONTROL  [initandlisten] build info: windows sys.getwindowsversion(major=6, minor=1, build=7601, platform=2, service_pack='Service Pack 1') BOOST_LIB_VERSION=1_49
2016-06-04T00:00:00.324+0800 I CONTROL  [initandlisten] allocator: tcmalloc
2016-06-04T00:00:00.324+0800 I CONTROL  [initandlisten] options: { storage: { dbPath: "D:\WorkSpace\mongodb\data" } }
2016-06-04T00:00:00.326+0800 I INDEX    [initandlisten] allocating new ns file D:\WorkSpace\mongodb\data\local.ns, filling with zeroes...
2016-06-04T00:00:00.586+0800 I STORAGE  [FileAllocator] allocating new datafile D:\WorkSpace\mongodb\data\local.0, filling with zeroes...
2016-06-04T00:00:00.589+0800 I STORAGE  [FileAllocator] creating directory D:\WorkSpace\mongodb\data\_tmp
2016-06-04T00:00:00.597+0800 I STORAGE  [FileAllocator] done allocating datafile D:\WorkSpace\mongodb\data\local.0, size: 64MB,  took 0.004 secs
2016-06-04T00:00:00.623+0800 I NETWORK  [initandlisten] waiting for connections on port 27017

（3）在浏览器输入：http://localhost:27017/，可以看到如下提示：

It looks like you are trying to access MongoDB over HTTP on the native driver port.

说明MongoDB数据库服务已经成功启动了。

（4）再次查看D:\WorkSpace\mongodb\data文件夹，你会发现data目录下面多了许多文件。如下图9-53所示。

 

图9-53

每次都使用CMD命令来开启mongodb服务端和客户端十分麻烦，我们完全可以把他服务端做成服务，设置开机自启动，然后客户端可以网上下载可视化客户端管理工具。这里我分别演示将其都做成批处理命令和服务。

Mongodb服务端

（1）做成批处理

新建文本文件mongodb_server.txt，输入如下文本：

@echo off
start cmd /k "cd/d C:\Program Files\MongoDB\Server\3.0\bin&&mongod --dbpath D:\WorkSpace\mongodb\data"

然后修改文件后缀名称为bat，最终文件全名为mongodb_server.bat。

（2）做成Windows服务

安装服务：新建文本文件mongodb_server_ Installer.txt，输入如下文本，然后另存为为.bat文件。

@echo off
echo 正在安装服务MongoDB...
start cmd /k "cd/d C:\Program Files\MongoDB\Server\3.0\bin&&mongod --install --serviceName MongoDB -serviceDisplayName MongoDB --logpath D:\WorkSpace\mongodb\log\MongoDB.Log  --dbpath D:\WorkSpace\mongodb\data
echo 服务MongoDB安装成功...
echo 正在停止服务...
net start MongoDB
echo 按任意键退出...
pause启动服务：net start MongoDB

以管理员身份运行mongodb_server_ Installer.bat。

卸载服务：新建文本文件mongodb_server_ UnInstaller.txt，输入如下文本，然后另存为为.bat文件。

echo 正在停止服务...
net stop MongoDB
echo 正在删除服务...
sc delete MongoDB
echo 按任意键退出...
pause

以管理员身份运行mongodb_server_ UnInstaller.bat。

Mongodb客户端

新建文本文件mongodb_client.txt，输入如下文本：

@echo off
start cmd /k "cd/d C:\Program Files\MongoDB\Server\3.0\bin&&mongo"

然后修改文件后缀名称为bat，最终文件全名为mongodb_client.bat。

以后需要启动的时候，就可以直接双击批处理命令运行了。