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MongoDBの特徴、原理、利用シーン、活用事例を詳しく解説

Aug 19, 2020 am 11:06 AM
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MongoDBの特徴、原理、利用シーン、活用事例を詳しく解説

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はじめに

MongoDB は分散型データベースです。ファイルが保存されている場所。 C言語で書かれています。 WEB アプリケーションにスケーラブルで高性能なデータ ストレージ ソリューションを提供するように設(shè)計されています。

MongoDB は、リレーショナル データベースと非リレーショナル データベースの中間の製品であり、非リレーショナル データベースの中で最も機(jī)能が豊富で、最もリレーショナル データベースに似ています。サポートされるデータ構(gòu)造は非常に緩やかで、json に似た bson 形式であるため、より複雑なデータ型を格納できます。 Mongo の最大の特徴は、サポートされているクエリ言語が非常に強(qiáng)力であることです。その構(gòu)文はオブジェクト指向のクエリ言語に似ています。リレーショナル データベースの単一テーブル クエリと同様のほとんどの機(jī)能を?qū)g裝でき、インデックス作成もサポートしています。データの。

特徴

高性能、簡単な導(dǎo)入、使いやすさ、そしてデータの保存が非常に便利であることが特徴です。主な機(jī)能特徴は次のとおりです。

##コレクション ストレージ向けで、オブジェクト タイプのデータを簡単に保存できます。

#*フリーモード。

##動的クエリをサポートします。

#*內(nèi)部オブジェクトを含む完全なインデックス作成をサポートします。

##サポートクエリ。

#*レプリケーションと障害回復(fù)をサポートします。

#*大きなオブジェクト (ビデオなど) を含む、効率的なバイナリ データ ストレージを使用します。

## 斷片化を自動的に処理して、クラウド コンピューティング レベルでのスケーラビリティをサポートします。

*RUBY、PYTHON、JAVA、C、PHP、C# などの言語をサポートします。

## ファイルの保存形式は BSON (JSON の拡張子) です。

##Web からアクセスできます。

使用原則

いわゆる「コレクション指向」とは、データがグループ化され、コレクション (コレクション) と呼ばれるデータセットに格納されることを意味します。 。各コレクションにはデータベース內(nèi)で一意の識別名があり、無制限の數(shù)のドキュメントを含めることができます。コレクションの概念は、スキーマを定義する必要がないことを除けば、リレーショナル データベース (RDBMS) のテーブルに似ています。 Nytro MegaRAID テクノロジーのフラッシュ キャッシュ アルゴリズムは、データベース內(nèi)の大規(guī)模なデータ セット內(nèi)のホット データを迅速に識別し、一貫したパフォーマンスの向上を?qū)g現(xiàn)します。

スキーマフリーとは、mongodb データベースに保存されたファイルについては、構(gòu)造定義を知る必要がないことを意味します。必要に応じて、異なる構(gòu)造のファイルを同じデータベースに保存できます。

コレクションに保存されるドキュメントは、キーと値のペアとして保存されます。キーはドキュメントを一意に識別するために使用され、文字列タイプですが、値はさまざまな複雑なファイル タイプにすることができます。この保存形式を BSON (Binary Serialized Document Format) と呼びます。

MongoDB は複數(shù)のサイトに展開されています

主なシナリオ:

1) Web サイトのリアルタイム データ処理。リアルタイムの挿入、更新、クエリに最適で、Web サイト上のリアルタイム データ ストレージに必要なレプリケーションと高い拡張性を備えています。

2) キャッシュ。高性能なため、情報インフラのキャッシュ層として最適です。システムの再起動後、システムによって構(gòu)築された永続キャッシュ レイヤーにより、基礎(chǔ)となるデータ ソースの過負(fù)荷を防ぐことができます。

3) 高スケーラビリティのシナリオ。數(shù)十臺または數(shù)百臺のサーバーで構(gòu)成されるデータベースに最適なロードマップには、MapReduce エンジンのサポートが組み込まれています。

適用できないシナリオは次のとおりです:

1) 高度なトランザクション性を必要とするシステム。

2) 従來のビジネス インテリジェンス アプリケーション。

3) 複雑なドキュメント (テーブル) 間のカスケード クエリ。

システムの紹介

分散ファイル システムとは、ファイル システムによって管理される物理ストレージ リソースが必ずしもローカル ノードに直接接続されているわけではないことを意味します。コンピュータネットワークを介してノードに接続されます。分散ファイル システムの設(shè)計は、クライアント/サーバー モデルに基づいています。一般的なネットワークには、複數(shù)のユーザーがアクセスする複數(shù)のサーバーが含まれる場合があります。さらに、ピアツーピア機(jī)能により、一部のシステムがクライアントとサーバーの二重の役割を果たすことができます。

HBase は、分散型の列指向のオープン ソース データベースです。このテクノロジーは、Fay Chang が執(zhí)筆した Google の論文「Bigtable: 構(gòu)造化データのための分散ストレージ システム」に由來しています。

Yonghong Data Mart Yonghong Data Mart の分散ファイル ストレージ システム (ZDFS) は、獨自のテクノロジーに基づいて開発されたデータ ストレージおよびデータ処理ソフトウェアであり、サーバー クラスター內(nèi)のすべてのノードを統(tǒng)合する Hadoop HDFS に基づいて変換および拡張され、保存されたファイルを一元管理およびストレージします。 files.

適用可能なシナリオ

MongoDB の主な目標(biāo)は、キー/値の保存方法 (高いパフォーマンスと高いスケーラビリティを提供する) を組み合わせることです。 Mongo は従來の RDBMS システム(機(jī)能が豊富)と両方の利點を兼ね備えており、公式 Web サイトによれば、Mongo は次のようなシナリオに適しているとのことです。

# Web サイト データ: Mongo はリアルタイムの挿入、更新、クエリに非常に適しており、Web サイトのリアルタイム データ ストレージに必要なレプリケーションと高い拡張性を備えています。

# キャッシュ: Mongo は、その高いパフォーマンスにより、情報インフラストラクチャのキャッシュ層としても適しています。システムの再起動後、Mongo によって構(gòu)築された永続キャッシュ レイヤーにより、基礎(chǔ)となるデータ ソースの過負(fù)荷を防ぐことができます。

# サイズが大きく、価値の低いデータ: 従來のリレーショナル データベースを使用して一部のデータを保存すると、コストが高くなる可能性があるため、以前は、プログラマーはストレージとして従來のファイルを選択することがよくありました。

#● 高スケーラビリティ シナリオ: Mongo は、數(shù)十、數(shù)百のサーバーで構(gòu)成されるデータベースに非常に適しており、Mongo のロードマップにはすでに MapReduce エンジンのサポートが組み込まれています。

# オブジェクトと JSON データのストレージ: Mongo の BSON データ形式は、文書化された形式でのストレージとクエリに非常に適しています。

不快なシナリオ

● 高度なトランザクション システム: 銀行システムや會計システムなど?,F(xiàn)在、従來のリレーショナル データベースは、多數(shù)のアトミックで複雑なトランザクションを必要とするアプリケーションにより適しています。

#● 従來のビジネス インテリジェンス アプリケーション: 特定の問題に対する BI データベースは、高度に最適化されたクエリ方法を生成します。このようなアプリケーションには、データ ウェアハウスがより適切な選択肢となる可能性があります。

# SQL を必要とする質(zhì)問。

アプリケーション ケース

以下は、企業(yè)における MongoDB の実際的なアプリケーションの一部です。

    MongoDB を使用したアーカイブCraiglist 數(shù)十億のレコード。
    • FourSquare は位置ベースのソーシャル ネットワーキング サイトで、MongoDB を使用して Amazon EC2 サーバー上のデータを共有しています。
    • Shutterfly は、インターネット ベースのソーシャルおよび個人パブリッシング サービスであり、さまざまな永続データ ストレージ要件に MongoDB を使用しています。 Web ベースの URL 短縮サービスである
      bit.ly は、MongoDB を使用してデータを保存します。 MTV Networks の関連會社である
      spike.com は MongoDB を使用しています。
      中小企業(yè)および個人向けのソフトウェアとサービスのプロバイダーである Intuit は、中小企業(yè)向けの MongoDB を使用してユーザー データを追跡しています。
      sourceforge.net は、MongoDB バックエンド ストレージを使用して、オープン ソース ソフトウェアを無料で検索、作成、公開するためのリソース Web サイトです。手作り品を売買する Web サイト
      etsy.com は MongoDB を使用しています。
      大手オンライン ニュース ポータルの 1 つである New York Times は MongoDB を使用しています。
      CERN は、有名な素粒子物理學(xué)研究所であり、歐州原子核研究センターの大型ハドロン衝突型加速器からのデータに MongoDB を使用しています。

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