1 理论知识
1.1 简介
MongoDB是一个基于分布式文件存储的数据库。由C++语言编写。旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。
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松散，是类似json的bson格式，因此可以存储比较复杂的数据类型。
Mongo最大的特点是他支持的查询语言非常强大，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。
1.2 基本概念
1.2.1 面向集合（Collection-Oriented）
– 即数据被分组存储在数据集中，被称为一个集合（Collection)。
– 每个集合在数据库中都有一个唯一的标识名，并且可以包含无限数目的文档。
注：
1）集合的概念类似关系型数据库（RDBMS）里的表（table），不同的是它不需要定义任何模式（schema)。
2）Nytro MegaRAID技术中的闪存高速缓存算法，能够快速识别数据库内大数据集中的热数据，提供一致的性能改进。
1.2.2 模式自由（schema-free)
即时，
– 无需关注数据库的任何结构定义
– 支持把不同结构的文件存储在同一个数据库里
所谓的模式自由，实现方法如下，
– 存储在集合中的文档，被存储为键-值对的形式
– 键用于唯一标识一个文档，为字符串类型
– 值则可以是各种复杂的文件类型
1.3 特点
它的特点是高性能、易部署、易使用，存储数据非常方便。主要功能特性有：
– 面向集合存储，易存储对象类型的数据
– 模式自由
– 支持动态查询
– 支持完全索引，包含内部对象
– 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RUBY，PYTHON，JAVA，C++，PHP，C#等多种语言
– 文件存储格式为BSON（一种JSON的扩展）
– 可通过网络访问。
1.4 应用场景
– 网站实时数据处理，适合实时的插入、更新与查询，并具备网站实时数据存储所需的复制及高度伸缩性
– 缓存,高性能适合作为架构的缓存层，在系统重启之后持久化缓存层可以避免下层的数据源过载
– 高伸缩性的架构，非常适合由数十或数百台服务器组成的数据库，（路线图中已经包含对MapReduce引擎的内置支持）
1.5 不适用的环境
– 要求高度事务性的系统
– 传统的商业智能应用
– 复杂的跨文档（表）级联查询
2 最佳实践
2.1 部署Docker集群
如果你尚未部署Docker集群环境，请参阅如下章节部署，
2.2 部署前的准备
2.2.1 准备mongo镜像
In docker01
cd /data/docker/images/ docker load -i mongo_3.0.3.tar docker tag mongo:3.0.3 docker01.cmdschool.org:5000/mongo:3.0.3 docker push docker01.cmdschool.org:5000/mongo:3.0.3 docker image rm mongo:3.0.3
另外，安装包的离线下载请在能上网的docker环境的机器上使用如下命令，
docker pull mongo:3.0.3 docker save mongo:3.0.3 -o mongo_3.0.3.tar
另外，其他版本请从以下链接下载，
https://hub.docker.com/_/mongo
2.2.2 准备mongo-express镜像
In docker01
cd /data/docker/images/ docker load -i mongo-express_0.54.0.tar docker tag mongo-express:0.54.0 docker01.cmdschool.org:5000/mongo-express:0.54.0 docker push docker01.cmdschool.org:5000/mongo-express:0.54.0 docker image rm mongo-express:0.54.0
另外，安装包的离线下载请在能上网的docker环境的机器上使用如下命令，
docker pull mongo-express:0.54.0 docker save mongo-express:0.54.0 -o mongo-express_0.54.0.tar
另外，其他版本请从以下链接下载，
https://hub.docker.com/_/mongo-express
2.3 部署Mongo
In docker01
2.3.1 创建服务配置文件
vim /data/docker/yml/mongo-stack.yml
创建如下配置文件，
# Use root/example as user/password credentials
version: '3.1'
services:
mongo:
image: docker01.cmdschool.org:5000/mongo:3.0.3
ports:
- 27017:27017
volumes:
- /data/docker/mongo/data:/data/db
command: mongod --auth
restart: always
environment:
MONGO_INITDB_ROOT_USERNAME: root
MONGO_INITDB_ROOT_PASSWORD: rootpwd
deploy:
replicas: 1
placement:
constraints: [node.labels.mongo == true]
logging:
driver: "json-file"
options:
max-size: "100m"
max-file: "5"
mongo-express:
image: docker01.cmdschool.org:5000/mongo-express:0.54.0
restart: always
ports:
- 8081:8081
environment:
ME_CONFIG_MONGODB_ADMINUSERNAME: root
ME_CONFIG_MONGODB_ADMINPASSWORD: rootpwd
ME_CONFIG_BASICAUTH_USERNAME: root
ME_CONFIG_BASICAUTH_PASSWORD: rootpwd
deploy:
replicas: 1
placement:
constraints: [node.labels.mongo-express == true]
logging:
driver: "json-file"
options:
max-size: "100m"
max-file: "5"
根据配置需求创建数据存放目录，
In docker02
mkdir -p /data/docker/mongo/data
根据配置的需求设置运行标记，
In docker01
docker node update --label-add mongo=true docker02.cmdschool.org docker node update --label-add mongo-express=true docker01.cmdschool.org
2.3.2 部署服务
docker stack deploy -c /data/docker/yml/mongo-stack.yml mongo
2.3.3 配置安全认证
docker exec -it `docker container ls | grep mongo | grep -v express | cut -d" " -f1` bash
以上命令登录mongo虚拟机后，使用如下命令登录mongo，
mongo
然后使用如下命令创建mongo的管理员账号和密码，
use admin
db.createUser(
{
user: "root",
pwd: "abc123",
roles: [ { role: "root", db: "admin" } ]
}
)
然后，可以使用如下命令验证创建的账号，
use admin
db.auth('root','abc123')
然后，可以使用如下命令查看验证的账号，
use admin db.system.users.find()
然后，使用如下命令退出mongo
quit()
然后使用如下命令测试登录，
mongo -u "root" -p "abc123" --authenticationDatabase "admin"
2.3.3 登录测试
http://docker01.cmdschool.org:8081
请使用如下用户名和密码登录，
username: root
pasword: rootpwd
参阅文档
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mongo
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https://hub.docker.com/_/mongo
https://github.com/mongodb/mongo/
mongo-express
—————-
https://hub.docker.com/_/mongo-express
https://github.com/mongo-express/mongo-express
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