NoSQL之mongodb

NoSQL(NoSQL = Not Only SQL )，意即"不仅仅是SQL"。

指的是非关系型的数据库，是对不同于传统的关系型数据库的数据库管理系统的统称。

NoSQL用于超大规模数据的存储。这些类型的数据存储不需要固定的模式，无需多余操作就可以横向扩展。

回顾一下关系型数据库遵循ACID规则：

事务transaction，和现实世界中的交易很类似，它有如下四个特性：

1、A (Atomicity) 原子性

原子性很容易理解，也就是说事务里的所有操作要么全部做完，要么都不做，事务成功的条件是事务里的所有操作都成功，只要有一个操作失败，整个事务就失败，需要回滚。

例如银行转账，从A账户转100元至B账户，分为两个步骤：1）从A账户取100元；2）存入100元至B账户。这两步要么一起完成，要么一起不完成，如果只完成第一步，第二步失败，钱会莫名其妙少了100元。

2、C (Consistency) 一致性

一致性也比较容易理解，也就是说数据库要一直处于一致的状态，事务的运行不会改变数据库原本的一致性约束。

例如现有完整性约束a+b=10，如果一个事务改变了a，那么必须得改变b，使得事务结束后依然满足a+b=10，否则事务失败。

3、I (Isolation) 独立性

所谓的独立性是指并发的事务之间不会互相影响，如果一个事务要访问的数据正在被另外一个事务修改，只要另外一个事务未提交，它所访问的数据就不受未提交事务的影响。

例如现有有个交易是从A账户转100元至B账户，在这个交易还未完成的情况下，如果此时B查询自己的账户，是看不到新增加的100元的。

4、D (Durability) 持久性

持久性是指一旦事务提交后，它所做的修改将会永久的保存在数据库上，即使出现宕机也不会丢失。

两者的特性：

RDBMS 

- 高度组织化结构化数据 

- 结构化查询语言（SQL）

- 数据和关系都存储在单独的表中 

- 数据操作语言，数据定义语言 

- 严格的一致性

- 基础事务

NoSQL 

- 不仅仅是SQL

- 没有声明性查询语言

- 没有预定义的模式

- 键 - 值对存储，列存储，文档存储，图形数据库

- 最终一致性，而非ACID属性

- 非结构化和不可预知的数据

- CAP定理 

- 高性能，高可用性和可伸缩性

mongodb 入门

一、安装配置：

1.下载安装包并解压到指定安装目录

mkdir /opt/soft/ && cd /opt/soft
curl -O https://fastdl.mongodb.org/linux/mongodb-linux-x86_64-3.4.9.tgz 
mkdir /opt/mongodb
tar zxvf mongodb-linux-x86_64-3.4.10.tgz
mv mongodb-linux-x86_64-3.4.10/* /opt/mongodb/

2.添加环境变量：

 MongoDB 的可执行文件位于 bin 目录下，所以可以将其添加到 PATH 路径中：

 echo "export PATH=/opt/mongodb/bin:$PATH">>/etc/profile && source /etc/profile

3.创建conf文件夹用于存放配置文件，创建data文件夹用于存放数据，创建logs文件用于存放文件,这些目录在安装过程不会自动创建,都要手动创建。

mkdir /opt/mongodb/conf
mkdir /opt/mongodb/data
mkdir /opt/mongodb/logs
touch /opt/mongodb/conf/mongodb.conf
touch /opt/mongodb/logs/mongod.log

4、编辑配置文件

vi /opt/mongodb/conf/mongodb.conf

dbpath = /opt/mongodb/data
logpath = /opt/mongodb/logs/mongod.log
pidfilepath = /opt/mongodb/mongo.pid
port = 27017
fork = true

5、MongoDB设置为系统服务并且设置开机启动

vi   /etc/init.d/mongod

#!/bin/sh  
#description: mongodb  
start() {
 /opt/mongodb/bin/mongod -f /opt/mongodb/conf/mongodb.conf
}
stop() {
 /opt/mongodb/bin/mongod -f /opt/mongodb/conf/mongodb.conf --shutdown
}
case "$1" in
  start)
 start
 ;;
  stop)
 stop
 ;;
  restart)
 stop
 start
 ;;
  *)
 echo $"Usage: $0 {start|stop|restart}"  
 exit 1
esac

chmod +x /etc/rc.d/init.d/mongod

6、启动

service mongod start

二、用户授权和管理

1、mongodb安装好后第一次进入是不需要密码的，也没有任何用户，通过shell命令可直接进入，cd到mongodb目录下的bin文件夹，执行命令./mongo即可

 ./mongo
 MongoDB shell version v3.4.9
 connecting to: mongodb://127.0.0.1:27017
 MongoDB server version: 3.4.9
 > show dbs
 admin  0.000GB
 local  0.000GB
 > use test
 switched to db test
 >

2、添加管理用户（mongoDB 没有无敌用户root，只有管理用户的用户 userAdminAnyDatabase） 

> use admin 
switched to db admin
> db.createUser({user:"admin",pwd:"123456",roles:[{role:"userAdminAnyDatabase",db:"admin"}]})

Successfully added user: {

        "user" : "admin",

        "roles" : [

                {

                        "role" : "userAdminAnyDatabase",

                        "db" : "admin"

                }

        ]

}

3、添加完管理用户后，关闭MongoDB，并使用权限方式再次开启MongoDB，这里注意不要使用kill直接去杀掉mongodb进程，（如果这样做了，请去data/db目录下删除mongo.lock文件），可以使用db.shutdownServer()关闭。

4、修改配置文件，开启密码验证登录

vi /opt/mongodb/conf/mongodb.conf

auth = true #开启

service mongod start

5、进入mongo shell，使用admin数据库并进行验证，如果不验证，是做不了任何操作的

> use admin
> db.auth("admin","123456")
1 #认证返回1表示成功
>

6、验证之后还是做不了操作，因为admin只有用户管理权限，下面创建用户，用户都跟着库走

> use mytest
switched to db mytest
> db.createUser({user: "root",pwd: "123456",roles: [{ role: "readWrite", db: "mytest" }]})

Successfully added user: {

        "user" : "root",

        "roles" : [

                {

                        "role" : "readWrite",

                        "db" : "mytest"

                }

        ]

}

7、使用创建的用户root登录进行数据库操作

[root@bj-web-001 ~]# mongo 127.0.0.1/mytest -uroot -p
MongoDB shell version v3.4.10
Enter password: 
connecting to: mongodb://127.0.0.1/mytest
MongoDB server version: 3.4.10
> db
mytest
> use mytest
switched to db mytest
> show collections
>