mongoDB(4)——mongoDB數據庫的結構及GridFS存儲機制

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一）mongodb結構：

Collections：在mongoDB中叫作集合，是文檔的集合。它是無模式的，能夠存儲各類各樣的文檔。

       和關係型數據庫中的表相比，關係數據庫的每一張表就是一個關係模型的映射，每張表的字段就是對應實體的屬性和主外鍵的集合，每一個字段須要提早定義。

       而集合中能夠保存毫無關係的數據，並且具體要保存什麼不須要提早定義。

  Document：文檔是mongoDB保存數據的基本單元。數據的存儲結構爲BSON格式，也就是TextView中顯示的文本。

       保存的數據類型能夠爲：null、boolean、String、object、32位整數、64位整數、64位浮點數、日期、正則表達式、js代碼、二進制數據、數組、內嵌文檔、最大值、最小值、未定義類型。

 GridFS：因爲BSON對象有大小限制，不適合存儲大型文件，GridFS文件系統爲大型文件提供了存儲方案(其存儲原理稍後再講)。fs中保存的是圖片、視頻等大文件。

二）GridFS存儲機制：  

 MongoDB的文檔以BSON格式存儲，支持二進制數據類型，因此，能夠把文件的二進制格式的數據直接保存到MongoDB的文檔中，可是每一個文檔的長度是有限制的，而咱們通常上傳的圖片、視頻等文件又比較大。針對這種狀況，mongoDB提供了一種處理大文件的規範——GridFS。

    1、實現原理：

     將要存儲的文件分紅若干塊兒，每一塊做爲一個單獨的文檔來存儲，每塊默認大小爲256k。用兩個集合來存儲一個文件：fs.files與fs.chunks。

      fs.files存放文件信息

      

     _id:惟一標識   length：文件總長度    chunksize：每塊兒的大小，默認爲256k      uploadDate：時間戳    md5：文件內容的md5校驗和，值由服務器端生成，用於計算上傳塊的md5校驗和，用戶能夠校驗md5的值確保文件正確上傳。 contentType：文件類型    還能夠添加其餘鍵來標識這個文件,例如，能夠是上傳者的信息。

      fs.chunks：存放文件的數據

      

       _id：惟一標識    files_id：文件集合中的_id    n:文件的第幾個塊兒   data：文件的二進制數據

 

      2、保存文件的流程：

            若是文件大於chunksize，則把文件分割成多個chunk，再把這些chunk保存到fs.chunks中，最後再把文件信息存入到fs.files中。

     3、讀取文件的流程：

           先據查詢的條件，在fs.files中找到對應的文檔，獲得「_id」的值，再據這個值到fs.chunks中查找全部「files_id」爲「_id」的chunk，並按「n」排序，最後依次讀取chunk中「data」對象的內容，還原成原來的文件。

     4、注意：

           GridFS在上傳文件過程當中是先把文件數據保存到fs.chunks，最後再把文件信息保存到fs.files中，因此若是在上傳文件過程當中失敗，有可能在fs.chunks中出現垃圾數據。這些垃圾數據能夠按期清理掉。