MongoDB 採用分片叢集架構,分片儲存特定範圍的數據,分片規則定義資料分佈方式。副本集作為冗餘機制,確保資料可用性。 MongoDB 使用 BSON 格式儲存數據,資料儲存在集合中,而文件是基本資料單位。儲存層包括 WiredTiger 儲存引擎、Journal 和記憶體映射,用於高效儲存和存取資料。
MongoDB 資料儲存
MongoDB 是一種以文件為導向的資料庫,採用了分散式儲存架構,其資料儲存在分片叢集中。
分片群集
分片群集由多個分片組成,每個分片儲存特定範圍的資料。這使得 MongoDB 可以根據資料的成長程度擴展,以滿足大數據量的需求。
分片規則
分片規則定義了資料如何分佈在不同分片上。這些規則可以基於欄位範圍、雜湊值或自訂表達式。
副本集
每個分片通常由一個或多個副本集副本組成。副本集是一種冗餘機制,它確保在發生硬體故障或資料損壞時,資料仍可存取。
資料儲存格式
MongoDB 使用一種稱為 BSON(二進位 JSON)的二進位格式來儲存資料。 BSON 是一種靈活的資料格式,它可以容納各種資料類型,包括巢狀文件、陣列和二進位資料。
集合
MongoDB 中的資料儲存在集合中。集合類似於關係資料庫中的表,它們可以儲存特定類型的文件。
文件
文件是 MongoDB 中的基本資料單位。文件是一個鍵值對的集合,其中鍵是欄位名稱,值可以是任何資料類型。
儲存層
MongoDB 的儲存層由下列元件組成:
- WiredTiger 儲存引擎:負責存儲和檢索資料。
- Journal:一種持久化日誌,用於記錄所有資料修改。
- 記憶體映射:允許 MongoDB 快速存取磁碟上的數據,從而提升效能。
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MongoDB更適合處理非結構化數據和快速迭代,Oracle更適合需要嚴格數據一致性和復雜查詢的場景。 1.MongoDB的文檔模型靈活,適合處理複雜數據結構。 2.Oracle的關係模型嚴格,確保數據一致性和復雜查詢性能。

MongoDB在安全性、性能和穩定性方面表現出色。 1)安全性通過認證、授權、數據加密和網絡安全實現。 2)性能優化依賴於索引、查詢優化和硬件配置。 3)穩定性通過數據持久性、複製集和分片保證。

MongoDB支持事務。使用MongoDB事務的步驟包括:1.啟動會話,2.開始事務,3.執行操作,4.提交或回滾事務。事務通過鎖機制和日誌記錄確保數據的一致性和原子性。

MongoDB安全的最佳實踐包括啟用認證、授權、加密和審計。 1)啟用認證,使用強密碼和SCRAM-SHA-256機制;2)通過角色和權限進行授權;3)使用TLS/SSL加密數據傳輸和存儲;4)啟用審計功能記錄數據庫操作,定期審計以發現安全問題。

MongoDBSharding是一種水平擴展技術,通過將數據分散到多個服務器上,提高數據庫的性能和容量。 1)啟用Sharding:sh.enableSharding("myDatabase")。 2)設置分片鍵:sh.shardCollection("myDatabase.myCollection",{"userId":1})。 3)選擇合適的分片鍵和塊大小,優化查詢性能和負載均衡,實現高效的數據管理和擴展。

MongoDB的複制集通過以下步驟確保數據的高可用性和冗餘性:1)數據同步:主節點記錄寫操作,副本節點通過oplog同步數據;2)心跳檢測:節點定期發送心跳信號檢測狀態;3)故障轉移:主節點失效時,副本節點選舉新主節點,確保服務不中斷。

MongoDBAtlas是全託管的雲數據庫服務,幫助開發者簡化數據庫管理並提供高可用性和自動擴展。 1)它基於MongoDB的NoSQL技術,支持JSON格式數據存儲。 2)Atlas提供自動擴展、高可用性和多層次安全措施。 3)使用示例包括基本操作如插入文檔和高級操作如聚合查詢。 4)常見錯誤包括連接失敗和查詢性能低下,需檢查連接字符串和使用索引。 5)性能優化策略包括索引優化、分片策略和緩存機制。

MongoDB面試技巧包括:1)理解MongoDB基礎,如BSON格式和文檔存儲;2)掌握核心概念,如數據庫、集合和文檔;3)熟悉工作原理,如內存映射和分片;4)熟練基本和高級用法,如CRUD操作和聚合管道;5)掌握調試技巧,如解決連接和查詢問題;6)了解性能優化策略,如索引和分片。


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