1.Mongodb介绍
1.1 NoSQL
1.1.1起源
随着互联网的发展，当我们把一台服务器一台服务器变成两台服务器，当我们开始建立数据备份，当我们需要加一个缓冲层，来调整所有的查询，投入更多的硬件。
最后，需要将数据切分多个集群上，并重构大量的应用逻辑以适应这种切分。不久之后，你就会发现被自己数月前的设计数据结构限制住了。
随着web2.0的兴起，关系型数据库本身无法克服的缺陷越来越明显。
主要表现为如下几点。
对数据高并发读写的需求
对海量数据的高效率存储和访问的需求。
对数据库的高可扩展性和高可用性的需求。
数据库事务一致性需求。
数据库写实性和读写时性需求。
对复杂SQL的查询，特别是对关联查询的需求。
NoSQL是Not only SQL的缩写，NoSQL不使用SQL作为查询语言。其数据存储可以不需要固定的表格模式，也经常避免使用SQL的join操作，一般有水平可扩展性的特征。
1.1.2 历史
NoSQL一词最早出现在1998年，是Carlo Strozzi开发的一个轻量、开源、不提供SQL功能的关系数据库。
2009年，Last.fm的Johan Oskarsson发起了一次关于分布式开源数据库的讨论，来自Rackspace的Eric Evans再次提出了NoSQL概念，这时的NoSQL主要是指非关系型、分布式、不提供数据库设计模式。
2009年趋势高涨，被定为“非关系型的”数据存储，相对于关系型数据库运用，这一概念无疑是一种全新思维的注入。
1.1.3 NoSQL和SQL的区别
NoSQL具有如下几点
优点
高并发读写。
海量数据存储。
高可扩展性。
高可用性。
缺点
缺乏事务一致性。
缺乏读写实时性。
不支持复杂查询。
NoSQL数据库类型
Key-value：key指Value的键值对，通常用hash table来实现
列式数据库：同一列数据存在一起
文档型数据库：Key-Value对应的键值对，Value为结构化数据产品：MongoDB
图结构数据库：以“图”为基本存储模型，产品：Neo4j，InfoGrid，InfiniteGraph
1.2 Mongodb
1.2.1 介绍
mongoDB是一个开源的，基于分布式的，面向文档存储的非关系型数据库。是非关系型数据库当中功能最丰富、最像关系数据库的。
mongoDB由C++编写，其名字来源于"humongous"这个单词，其宗旨在于处理大量数据。
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。他支持的数据结构非常的松散，是类似json的bjson格式，因此可以存储比较复杂的数据类型。
MongoDB最大的特点是他支持的查询语言是非常强大，其语法有点类似于面向对象的查询语言，几乎可以实现类似关系数据库单表查询的绝大部分功能，而且还支持对数据建立索引。它的特点是高性能、易部署、易使用，存储数据非常方便。
MongoDB 没有结构化语言。如果你想创建一个新的文档类型，你不用做任何事来告诉数据库关于这些数据的结构，而仅仅是存到数据库中即可。
简单的说，MongoDB使用类似JavaScript或PHP 的类型处理方式。也就是说，数据库是灵活的弱类型。
虽然有一些数据是有限制条件的（大块的数据可能需要一些明确的处理），但在大多数情况下，你可以像写PHP代码一样编写你的MongoDB代码。
1.2.2特性
面向集合存储，易存储对象类型的数据。
数据被分组到若干集合，每个集合可以包含无限个文档，可以将集合想象成RDBMS的表，区别是集合不需要进行模式定义。模式自由。
集合中没有行和列的概念，每个文档可以有不同的key，key的值不要求一致的数据类型。支持动态查询。
mongoDB支持丰富的查询表达式，查询指令使用json形式表达式。支持完全索引，包含内部对象。
mongoDB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。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。
支持水平的数据库集群，可动态添加额外的服务器。支持RUBY，PYTHON，JAVA，C++，PHP等多种语言。
文件存储格式为BSON（一种JSON的扩展）。
BSON（Binary Serialized document Format）存储形式是指：存储在集合中的文档，被存储为键-值对的行式。键用于标识一个文档，为字符串类型，而值则可以是各种复杂文件类型。可通过网络访问
mongodb服务端可以运行在linux、Windows或OSX平台，支持32位和64位应用，默认端口27017.推荐运行在64位平台，因为mongodb在32位模式运行时支持的最大文件为2GB。
1.2.3适用场景
作为信息基础设施的持久化缓存层
实时的插入、更新与查询，并具备应用程序实时数据存储所需的复制及高度伸缩性。
文档化格式的存储及查询。
由数十或数百台服务器组成的数据库
1.2.4不适用场景
要求高度事务性的系统。例如对于银行或会计等需要大量原子性复杂事物的应用程序来说，还是需要关系型数据库的。
传统的商业智能应用。
复杂的表级联查询。
1.2.5与MySQL相比
也是从关系型和非关系型数据库间对比，主要有以下不同：
非关系型，文档之间没有联系，数据自包含，MySql有外键，连接查询等。
不支持事务，但不代表不能用于管理重要数据（MySQL的MYISAM存储引擎也不支持事务）。
无模式，集合中的文档结构不固定，可以存储各式各样的文档，文档可以嵌套，存储数组等。
没有表，行的概念，与之对应的是集合和文档。
2.Mongodb安装实践
官方网站：Mongodb官方安装文档
测试环境
[root@lnmp-env ~]# cat /etc/redhat-release CentOS release 6.7 (Final) [root@lnmp-env ~]# uname -r 2.6.32-573.el6.x86_64 [root@lnmp-env ~]# hostname lnmp-env
添加官方yum源
vim /etc/yum.repos.d/mongodb-org-3.2.repo [mongodb-org-3.2] name=MongoDB Repository baseurl=https://repo.mongodb.org/yum/redhat/$releasever/mongodb-org/3.2/x86_64/ gpgcheck=1 enabled=1 gpgkey=https://www.mongodb.org/static/pgp/server-3.2.asc
安装Mongodb
yum install -y mongodb-org
默认是安装最新稳定版本的mogodb
安装后会有个四个依赖
mongodb-org-server #包含的mongod守护进程和相关的配置和初始化脚本。 mongodb-org-mongos #包含mongos进程。 mongodb-org-shell #Contains the mongo shell。 mongodb-org-tools #包含mogo工具包，有 mongoimport bsondump, mongodump, mongoexport, mongofiles, mongooplog, mongoperf, mongorestore, mongostat, 和mongotop。
默认配置文件放在/etc/mongodb.conf
如果报没有key认证，就执行如下命令（上边已经添加了）
rpm --import https://www.mongodb.org/static/pgp/server-3.2.asc
也可以指定版本的安装mogodb
yum install -y mongodb-org-3.2.0 mongodb-org-server-3.2.0 mongodb-org-shell-3.2.0 mongodb-org-mongos-3.2.0 mongodb-org-tools-3.2.0
添加以下参数可以让yum不升级mogodb（可选）
文件名/etc/yum.conf
exclude=mongodb-org,mongodb-org-server,mongodb-org-shell,mongodb-org-mongos,mongodb-org-tools
开启mongodb
/etc/init.d/mongod start
测试
由于是yum直接安装，mongo这个命令在环境变量中。
[root@lnmp-env ~]# mongo
MongoDB shell version: 3.2.9connecting to: test #出现这个提示表示成功。
Server has startup warnings:
2016-09-01T09:16:19.006+0800 I CONTROL [initandlisten]
2016-09-01T09:16:19.006+0800 I CONTROL [initandlisten] ** WARNING: /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled is 'always'.
2016-09-01T09:16:19.007+0800 I CONTROL [initandlisten] ** We suggest setting it to 'never'
2016-09-01T09:16:19.007+0800 I CONTROL [initandlisten]
2016-09-01T09:16:19.007+0800 I CONTROL [initandlisten] ** WARNING: /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/defrag is 'always'.
2016-09-01T09:16:19.007+0800 I CONTROL [initandlisten] ** We suggest setting it to 'never'
2016-09-01T09:16:19.007+0800 I CONTROL [initandlisten]
2016-09-01T09:16:19.007+0800 I CONTROL [initandlisten] ** WARNING: soft rlimits too low. rlimits set to 1024 processes, 64000 files. Number of processes should be at least 32000 : 0.5 times number of files.
2016-09-01T09:16:19.007+0800 I CONTROL [initandlisten]
> db.foo.save({a:1}) #插入
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
> db.foo.find() #查询
{ "_id" : ObjectId("57c783115e60033f57550610"), "a" : 1 }关闭方法
[root@mongon-master mongo-logs]# /etc/init.d/mongod stop Stopping mongod (via systemctl): [ OK ]
关闭Mongodb的方法（设置配置文件后）
[root@mongon-master mongo-logs]# ps -ef|grep mongo root 4044 1 1 10:54 ? 00:01:45 /usr/bin/mongod --port 20000 --bind_ip 192.168.56.4 --logpath=/data/mongo-logs/mongod.log --logappend --fork --dbpath=/data/mongo-data/ --journal --autoresync --oplogSize 10 --master root 5753 3658 0 13:04 pts/1 00:00:00 grep mongo [root@mongon-master mongo-logs]# mongod --shutdown --dbpath /data/mongo-data/ killing process with pid: 4044 [root@mongon-master mongo-logs]# ps -ef|grep mongo root 5760 3658 0 13:05 pts/1 00:00:00 grep mongo
3．配置文件介绍
[root@lnmp-env ~]# cat /etc/mongod.conf #整个文件的编写是以YAML格式进行编写。 #日志文件设置 systemLog: destination: file logAppend: true #以追加方式写入日志。 path: /var/log/mongodb/mongod.log #日志路径。 # 数据存放设置 storage: dbPath: /data/mongodb-data/ #数据路径。 journal: # journal文件在MongoDB中的作用相当于redo日志文件在oracle中的作用，它可以在即使服务器意外宕机的情况下，将数据库操作进行重演（写日志）。 enabled: true # engine: # mmapv1: # wiredTiger: #mongodb运行过程。 processManagement: fork: true #是否已守护进程方式运行。 pidFilePath: /var/run/mongodb/mongod.pid #pid文件存放位置。 # IP和端口。 net: port: 27017 bindIp: 127.0.0.1 #可以监听多个端口，用逗号分隔。 #security: #是否以安全认证方式运行，默认是不认证的非安全方式。 #operationProfiling: #指定慢查询时间，单位毫秒，如果打开功能，则向system.profile集合写入数据。 #replication: #复制选项。 #sharding: #指定分片集的mongodb角色。 ## Enterprise-Only Options #auditLog: #syslog,以json格式保存身份验证到syslog，windows下不可用，serverity级别为info，facility级别为user。 #snmp: #运行SNMP为一个子代理
4.Mongodb主从配置
Mongodb的主从配置是使用配置文件进行同步的，本次采用的是启动Mongodb的时候进行同步数据。
启动master,写入数据。
[root@mongon-master ~]# /usr/bin/mongod --port 20000 --bind_ip 192.168.56.4 --logpath=/data/mongo-logs/mongod.log --logappend --fork --dbpath=/data/mongo-data/ --journal --autoresync --oplogSize 10 --master
about to fork child process, waiting until server is ready for connections.
forked process: 5765
child process started successfully, parent exiting
[root@mongon-master ~]# mongo 192.168.56.4:20000
MongoDB shell version: 3.2.9
connecting to: 192.168.56.4:20000/test
Server has startup warnings:
2016-10-18T13:07:20.864+0800 I CONTROL [initandlisten] ** WARNING: You are running this process as the root user, which is not recommended.
2016-10-18T13:07:20.864+0800 I CONTROL [initandlisten]
> db.foo.find()
> db.foo.save({test:1})
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
> db.foo.find()
{ "_id" : ObjectId("5805aefe75bcc5ab43eae44a"), "test" : 1 }启动slave，查看数据是否同步过来
[root@mongodb-slave ~]# mongo 192.168.56.5:20001
MongoDB shell version: 3.2.9
connecting to: 192.168.56.5:20001/test
Server has startup warnings:
2016-07-05T06:59:57.023+0800 I CONTROL [initandlisten] ** WARNING: You are running this process as the root user, which is not recommended.
2016-07-05T06:59:57.023+0800 I CONTROL [initandlisten]
> db.foo.find()
{ "_id" : ObjectId("5805b17875bcc5ab43eae44d"), "test" : 1 }初次启动slave的时候没有进行同步，报如下错误。
> db.foo.find()Error: error: { "ok" : 0, "errmsg" : "not master and slaveOk=false", "code" : 13435 }解决方法,网络参考
> db.getMongo().setSlaveOk();
