python數據庫-MongoDB的安裝(53)

 

1、NoSQL介紹

一、什麼是NoSQL

　　NoSQL(NoSQL = Not Only SQL )，意即"不只僅是SQL"。

　　NoSQL，指的是非關係型的數據庫。NoSQL有時也稱做Not Only SQL的縮寫，是對不一樣於傳統的關係型數據庫的數據庫管理系統的統稱。

　　NoSQL用於超大規模數據的存儲。（例如谷歌或Facebook天天爲他們的用戶收集萬億比特的數據）。這些類型的數據存儲不須要固定的模式，無需多餘操做就能夠橫向擴展。

二、爲何使用NoSQL ?

　　今天咱們能夠經過第三方平臺（如：Google,Facebook等）能夠很容易的訪問和抓取數據。用戶的我的信息，社交網絡，地理位置，用戶生成的數據和用戶操做日誌已經成倍的增長。咱們若是要對這些用戶數據進行挖掘，那SQL數據庫已經不適合這些應用了, NoSQL 數據庫的發展卻能很好的處理這些大的數據。

三、NoSQL的優勢/缺點

優勢:

• - 高可擴展性
• - 分佈式計算
• - 低成本
• - 架構的靈活性，半結構化數據
• - 沒有複雜的關係

缺點:

• - 沒有標準化
• - 有限的查詢功能（到目前爲止）
• - 最終一致是不直觀的程序

四、NoSQL 數據庫分類

 

2、MongoDB介紹

• MongoDB 是由C++語言編寫的，是一個基於分佈式文件存儲的開源數據庫系統。
• 在高負載的狀況下，添加更多的節點，能夠保證服務器性能。
• MongoDB 旨在爲WEB應用提供可擴展的高性能數據存儲解決方案。
• MongoDB 將數據存儲爲一個文檔，數據結構由鍵值(key=>value)對組成。MongoDB 文檔相似於 JSON 對象。字段值能夠包含其餘文檔，數組及文檔數組。

主要特色

• MongoDB 是一個面向文檔存儲的數據庫，操做起來比較簡單和容易。
• 你能夠在MongoDB記錄中設置任何屬性的索引 (如：FirstName="Sameer",Address="8 Gandhi Road")來實現更快的排序。
• 你能夠經過本地或者網絡建立數據鏡像，這使得MongoDB有更強的擴展性。
• 若是負載的增長（須要更多的存儲空間和更強的處理能力） ，它能夠分佈在計算機網絡中的其餘節點上這就是所謂的分片。
• Mongo支持豐富的查詢表達式。查詢指令使用JSON形式的標記，可輕易查詢文檔中內嵌的對象及數組。
• MongoDb 使用update()命令能夠實現替換完成的文檔（數據）或者一些指定的數據字段 。
• Mongodb中的Map/reduce主要是用來對數據進行批量處理和聚合操做。
• Map和Reduce。Map函數調用emit(key,value)遍歷集合中全部的記錄，將key與value傳給Reduce函數進行處理。
• Map函數和Reduce函數是使用Javascript編寫的，並能夠經過db.runCommand或mapreduce命令來執行MapReduce操做。
• GridFS是MongoDB中的一個內置功能，能夠用於存放大量小文件。
• MongoDB容許在服務端執行腳本，能夠用Javascript編寫某個函數，直接在服務端執行，也能夠把函數的定義存儲在服務端，下次直接調用便可。
• MongoDB支持各類編程語言:RUBY，PYTHON，JAVA，C++，PHP，C#等多種語言。
• MongoDB安裝簡單。

 

3、MongoDB下載安裝（ubuntu系統）

MongoDB 官網地址：https://www.mongodb.com/

MongoDB 官方英文文檔：https://docs.mongodb.com/manual/

MongoDB 各平臺下載地址：https://www.mongodb.com/download-center#community

MongoDB的下載安裝，分爲windows/mac/linux不一樣的平臺，可是操做大同小異，這裏我已linux平臺下給你們演示 

一、下載好了以後，進入到下載的目錄裏面解壓

tar -zxvf mongodb-linux-x86_64-ubuntu1604-4.0.10.tgz

二、在系統文件夾/usr/local裏面新建一個文件夾mongodb，將解壓好的MongoDB文件夾移動到系統的/usr/local/mongodb裏面，也能夠不用命令，直接拖拽同樣，只不過usr是系統文件夾，須要root用戶才能操做，因此使用sudo

houlei@ubuntu:~/Downloads$ sudo mv mongodb-linux-x86_64-ubuntu1604-4.0.10 /usr/local/mongodb

三、MongoDB 的可執行文件位於 bin 目錄下，因此能夠將其添加到 PATH 路徑中：

 export PATH=/usr/local/mongodb/bin:$PATH

四、安裝MongoDB

houlei@ubuntu:/usr/local/mongodb/bin$ sudo apt install mongodb

 

4、MongoDB後臺管理shell

若是你須要進入MongoDB後臺管理，你須要先打開mongodb裝目錄的下的bin目錄，而後執行mongo命令文件。

MongoDB Shell是MongoDB自帶的交互式Javascript shell,用來對MongoDB進行操做和管理的交互式環境。

當你進入mongoDB後臺後，它默認會連接到 test 文檔（數據庫）：

houlei@ubuntu:/usr/local/mongodb/bin$ ./mongo

作一個簡單的插入和查詢的測試

> db.hero.insert({h_name:"李白"})   # 插入
WriteResult({ "nInserted" : 1 })
> db.hero.find()    # 查詢
{ "_id" : ObjectId("5d28a0aad9b981703296bede"), "h_name" : "李白" }

 

5、mongoDB建立用戶和刪除用戶

一、建立用戶

db.createUser
(
    {
        user:<name_string>,                      #字符串
    
        pwd:<password_string>,                 #字符串

        roles:[{role:<role_name>,db:<db_name>}]     #數組+對象

    }
)

user文檔字段介紹：

 

• user字段，爲新用戶的名字；
• pwd字段，用戶的密碼； 
• cusomData字段，爲任意內容，例如能夠爲用戶全名介紹；
• roles字段，指定用戶的角色，能夠用一個空數組給新用戶設定空角色；
• 在roles字段,能夠指定內置角色和用戶定義的角色。

 

> db.createUser({user:"Se7eN_HOU",pwd:"123456",roles:[{role:"readWrite",db:"Hero"}]})
Successfully added user: {
    "user" : "Se7eN_HOU",
    "roles" : [
        {
            "role" : "readWrite",
            "db" : "Hero"
        }
    ]
}
> 

houlei@ubuntu:~$ mongo Hero -u "Se7eN_HOU" -p "123456"

二、刪除用戶

　　db.dropUser(<user_name>)    刪除某個用戶，接受字符串參數

 

 

db.dropUser("Se7eN_HOU")

　　db.dropAllUser()             刪除當前庫的全部用戶

 

六，基於角色的訪問控制（Role-Based Access Control）

角色是授予User在指定資源上執行指定操做的權限，MongoDB官方手冊對角色的定義是：

A role grants privileges to perform the specified actions on resource.

MongoDB爲了方便管理員管理權限，在DB級別上預先定義了內置角色；若是用戶須要對權限進行更爲細緻的管理，MongoDB容許用戶建立自定義的角色，可以在集合級別上控制User可以執行的操做。
MongoDB使用角色（Role）授予User訪問資源的權限，Role決定User可以訪問的數據庫資源和執行的操做。一個User可以被授予一個或多個Role，若是User沒有被授予Role，那麼就沒有訪問MongoDB系統的權限。

A user is granted one or more roles that determine the user’s access to database resources and operations. Outside of role assignments, the user has no access to the system.

1，內置角色（Built-In Roles）

內置角色是MongoDB預約義的角色，操做的資源是在DB級別上。MongoDB擁有一個SuperUser的角色：root，擁有最大權限，可以在系統的全部資源上執行任意操做。

數據庫用戶角色（Database User Roles）：

• read：授予User只讀數據的權限
• readWrite：授予User讀寫數據的權限

數據庫管理角色（Database Administration Roles）：

• dbAdmin：在當前dB中執行管理操做
• dbOwner：在當前DB中執行任意操做
• userAdmin：在當前DB中管理User

備份和還原角色（Backup and Restoration Roles）：

• backup
• restore

跨庫角色（All-Database Roles）：

• readAnyDatabase：授予在全部數據庫上讀取數據的權限
• readWriteAnyDatabase：授予在全部數據庫上讀寫數據的權限
• userAdminAnyDatabase：授予在全部數據庫上管理User的權限
• dbAdminAnyDatabase：授予管理全部數據庫的權限

集羣管理角色（Cluster Administration Roles）：

• clusterAdmin：授予管理集羣的最高權限
• clusterManager：授予管理和監控集羣的權限，A user with this role can access the config and local databases, which are used in sharding and replication, respectively.
• clusterMonitor：授予監控集羣的權限，對監控工具具備readonly的權限
• hostManager：管理Server

 

7、mongoDB的刪除

一、ubuntu環境下下載mongoDB

1.一、卸載只是 mongodb，這將刪除只是 mongodb 包自己。

sudo apt-get remove mongodb

1.二、卸載 mongodb 和它的依賴項。這將刪除 mongodb 軟件包和再也不須要的任何其依賴包

sudo apt-get remove --auto-remove mongodb

1.三、清除您的配置數據

若是你還想要刪除您的本地/config 文件爲 mongodb，那麼這將工做。

sudo apt-get purge mongodb

 

8、mongoDB安裝及鏈接遇到的問題及解決方案

　　說明：不一樣平臺下mongoDB一樣的問題解決方案不同，應爲windows、linux、mac不一樣平臺下的命令是有差別的，因此你們在網上搜索mongoDB安裝和連接的問題的時候最好說明是什麼平臺下的問題，否則你使用的mac系統，解決搜索出來的是linux下的解決方案也不同能解決問題。

一、Failed to start mongod.service: Unit mongod.service not found.（ubuntu）

　　1.一、也就是說mongod.service文件沒有找到，須要咱們手動建立一個

[Unit]
Description=High-performance, schema-free document-oriented database
After=network.target
Documentation=https://docs.mongodb.org/manual
 
[Service]
User=mongodb
Group=mongodb
ExecStart=/usr/bin/mongod --quiet --config /etc/mongod.conf
 
[Install]
WantedBy=multi-user.target

　　1.二、而後執行 （激活mongod service）

sudo systemctl enable mongod

　　1.三、啓動、重啓和關閉命令

sudo service mongod start
sudo service mongod restart
sudo service mongod stop

二、Error: couldn't connect to server 127.0.0.1:27017 src/mongo/shell/mongo.js

　　2.一、先看服務啓動沒有，若是沒有啓動服務先啓動服務：sudo service mongod start

　　2.2若是服務已經啓動了，那有多是上次不正常關閉mongo,致使存放數據的文件被佔用了，被鎖住了

houlei@ubuntu:~$ /usr/local/mongodb/bin/mongod --repair  #/usr/local/mongodb是mongo的安裝目錄

　　或者

houlei@ubuntu:~$ rm -f /usr/local/data/db/mongod.lock  #/usr/locak/data/db 是mongo的數據庫文件路徑

　　2.三、若是上一步解決不了，那麼就是路徑設置有問題，經過從新對路徑的設置解決此問題

houlei@ubuntu:~$ /usr/local/mongodb/bin/mongod --dbpath=/usr/local/data/db

三、找不到mongod或者mong命令(mac系統)

houleideMacPro:~ Se7eN_HOU$ mongod

-bash: mongod: command not found

解決方案：出現這個問題多數是應爲，mongod或者mongo的路徑不作PATH裏面

export MONGO_PATH=/usr/local/mongodb
export PATH=$PATH:$MONGO_PATH/bin