MongoDB 主要功能介绍

MongoDB 是一款开源的 NoSQL 文档数据库，适用于灵活、高性能和大规模数据存储场景。以下是其核心功能：

1. 灵活文档模型

数据以 BSON（Binary JSON）文档形式存储，字段可动态扩展，无需预定义表结构。

支持嵌套对象和数组，适合处理复杂数据结构。

2. 水平扩展（分片）

通过 Sharding 将数据分布到多台机器，支持海量数据和高并发访问。

3. 高可用性（复制集）

Replica Set 提供自动故障转移，主节点故障时从节点自动升级，确保服务连续性。

4. 强大查询与聚合

支持丰富的查询语法（如范围、正则、地理空间查询）。

聚合管道（Aggregation Pipeline） 实现复杂数据处理（分组、排序、多阶段计算）。

5. 多样索引支持

单字段、复合、全文、地理空间索引等，提升查询效率。

6. GridFS 大文件存储

存储超过 16MB 的文件（如图片、视频），自动分割为多个文档。

7. 安全与加密

支持身份验证（SCRAM、LDAP）、角色授权、TLS/SSL 加密传输及静态数据加密。

8. 多语言驱动

提供 Python、Java、Node.js 等主流语言的驱动程序，简化集成。

安装步骤（以 Ubuntu 20.04 为例）

1. 添加 MongoDB 官方仓库

# 导入 GPG 密钥
wget -qO - https://www.mongodb.org/static/pgp/server-6.0.asc | sudo apt-key add -

# 添加仓库地址
echo "deb [ arch=amd64,arm64 ] https://repo.mongodb.org/apt/ubuntu focal/mongodb-org/6.0 multiverse" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/mongodb-org-6.0.list

# 更新软件源
sudo apt update

2. 安装 MongoDB

sudo apt install -y mongodb-org

3. 启动服务

# 启用开机自启并启动服务
sudo systemctl enable --now mongod

# 检查运行状态
sudo systemctl status mongod

4. 连接测试

# 进入 MongoDB Shell
mongosh

# 执行测试命令
> show dbs      # 显示数据库列表
> db.version()  # 查看版本

其他系统安装简略

• CentOS/RHEL
  创建仓库文件 /etc/yum.repos.d/mongodb-org-6.0.repo，内容参考官方文档，使用 yum install mongodb-org 安装。
• MacOS (Homebrew)

brew tap mongodb/brew
brew install mongodb-community
brew services start mongodb-community

• Windows
  下载安装程序（官网下载），按向导安装，默认数据目录为 C:\data\db，通过命令提示符运行 mongod 启动服务。

基本配置与安全

1. 配置文件路径
2. Linux: /etc/mongod.conf
3. Windows: <安装目录>\bin\mongod.cfg
4. 启用身份验证

编辑配置文件，添加：

security:
  authorization: enabled

重启服务后创建用户：

use admin
db.createUser({user: "admin", pwd: "password", roles: ["root"]})

1. 开放远程访问
2. 修改 net.bindIp 为 0.0.0.0，并配置防火墙允许端口 27017。

常见问题排查

• 服务启动失败
  检查日志 /var/log/mongodb/mongod.log，常见原因包括端口冲突、数据目录权限不足。
• 连接拒绝
  确认服务运行中，且防火墙未阻止端口。

通过掌握上述功能与安装步骤，可快速搭建 MongoDB 环境并应用于各类项目中。