MongoDB是一个基于分布式文件存储的开源数据库系统，由C++语言编写。它旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。MongoDB是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的产品，是非关系数据库当中功能最丰富，最像关系数据库的。
| 特性 | MongoDB | 传统关系型数据库 |
|---|---|---|
| 数据模型 | 文档模型 | 表模型 |
| 模式 | 动态模式 | 静态模式 |
| 扩展性 | 水平扩展 | 垂直扩展 |
| 查询语言 | 丰富的查询语言 | SQL |
| 事务支持 | 支持多文档事务 | 支持事务 |
| 性能 | 高性能，适合大量数据 | 适合中小规模数据 |
| 数据一致性 | 最终一致性 | 强一致性 |
| 适用场景 | 大数据、实时分析、内容管理等 | 事务处理、复杂查询等 |
在安装MongoDB之前，需要确保系统满足以下要求：
下载MongoDB安装包：
安装MongoDB：
配置环境变量：
C:\Program Files\MongoDB\Server\5.0\bin）添加到系统的PATH环境变量中。启动MongoDB：
mongod启动MongoDB服务。27017端口。添加MongoDB的APT源：
wget -qO - https://www.mongodb.org/static/pgp/server-5.0.asc | sudo apt-key add -
echo "deb [ arch=amd64,arm64 ] https://repo.mongodb.org/apt/ubuntu focal/mongodb-org/5.0 multiverse" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/mongodb-org-5.0.list
sudo apt-get update
安装MongoDB：
sudo apt-get install -y mongodb-org
启动MongoDB：
sudo systemctl start mongod
设置开机自启动：
sudo systemctl enable mongod
使用Homebrew安装MongoDB：
brew tap mongodb/brew
brew install mongodb-community
启动MongoDB：
brew services start mongodb-community
验证安装：
mongo --version
MongoDB的配置文件通常位于/etc/mongod.conf（Linux）或C:\Program Files\MongoDB\Server\5.0\bin\mongod.cfg（Windows）。以下是一些常见的配置项：
127.0.0.1，可以设置为0.0.0.0以允许远程访问。27017。/data/db（Linux）或C:\data\db（Windows）。启动MongoDB：
sudo systemctl start mongod启动MongoDB。mongod启动MongoDB。停止MongoDB：
sudo systemctl stop mongod停止MongoDB。mongod进程并结束它。启用身份验证：
security:
authorization: enabled
创建用户：
mongo命令连接到MongoDB，执行以下命令创建用户：
use admin
db.createUser({
user: "admin",
pwd: "password",
roles: [ { role: "userAdminAnyDatabase", db: "admin" } ]
})
连接MongoDB：
mongo -u admin -p password --authenticationDatabase admin
备份数据库：
mongodump命令备份数据库：
mongodump --db mydb --out /backup/mydb
恢复数据库：
mongorestore命令恢复数据库：
mongorestore --db mydb /backup/mydb
创建数据库：
use mydb
查看数据库：
show dbs
删除数据库：
db.dropDatabase()
创建集合：
db.createCollection("mycollection")
查看集合：
show collections
删除集合：
db.mycollection.drop()
插入文档：
db.mycollection.insert({ name: "Alice", age: 25 })
查询文档：
db.mycollection.find({ name: "Alice" })
更新文档：
db.mycollection.update({ name: "Alice" }, { $set: { age: 26 } })
删除文档：
db.mycollection.remove({ name: "Alice" })
创建索引：
db.mycollection.createIndex({ name: 1 })
查看索引：
db.mycollection.getIndexes()
删除索引：
db.mycollection.dropIndex({ name: 1 })
条件查询：
db.mycollection.find({ age: { $gt: 20 } })
排序查询：
db.mycollection.find().sort({ age: -1 })
分页查询：
db.mycollection.find().skip(10).limit(5)
db.mycollection.aggregate([
{ $match: { age: { $gt: 20 } } },
{ $group: { _id: "$name", total: { $sum: 1 } } }
])
复制集是MongoDB实现高可用性的核心机制。一个复制集通常包含一个主节点（Primary）和多个从节点（Secondary）。主节点负责处理写操作，从节点负责复制主节点的数据并提供读操作。
配置复制集：
rs.initiate({
_id: "rs0",
members: [
{ _id: 0, host: "localhost:27017" },
{ _id: 1, host: "localhost:27018" },
{ _id: 2, host: "localhost:27019" }
]
})
查看复制集状态：
rs.status()
分片是MongoDB实现水平扩展的核心机制。通过分片，可以将数据分布到多个服务器上，从而实现海量数据的存储和处理。
配置分片：
sh.addShard("shard1/localhost:27018")
sh.addShard("shard2/localhost:27019")
启用分片：
sh.enableSharding("mydb")
分片集合：
sh.shardCollection("mydb.mycollection", { name: 1 })
MongoDB支持多文档事务，可以在一个事务中执行多个操作，并保证这些操作的原子性。
开启事务：
session.startTransaction()
提交事务：
session.commitTransaction()
回滚事务：
session.abortTransaction()
MongoDB支持多种数据压缩算法，可以有效减少存储空间的使用。
storage:
wiredTiger:
engineConfig:
cacheSizeGB: 1
journalCompressor: snappy
directoryForIndexes: true
collectionConfig:
blockCompressor: snappy
MongoDB支持数据加密，可以有效保护数据的安全性。
security:
enableEncryption: true
encryptionKeyFile: /path/to/keyfile
mongostat、mongotop等，发现故障原因。MongoDB Atlas是MongoDB官方提供的云服务，支持自动备份、监控、报警等功能，适合中小型企业使用。
MongoDB Compass是MongoDB官方提供的图形化管理工具
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