MongoDB入門（一）——數據庫概述

1.數據庫概述
1.1.引言

以上圖片是什么？
答案：車庫

車庫用來做什么？
答案：停放車輛，換句話說：存儲汽車。

數據庫用來做什么？
答案：存儲數據。

思考1：老師讓你匯總下本周遲到人數，你如何記錄？
數據量比較小，用一個excel表格就存放遲到人的名單。

思考2：2017年四川高考成績如何存儲？
數據量大了，顯然excel不能滿足，就需要存儲在數據庫里面。
不僅如此，很多企業都有自己的數據需要管理，都需要使用數據庫。
1.2.什么是數據庫
數據庫(Database)是按照數據結構來組織、存儲和管理數據的倉庫，它產生于距今六十多年前，隨著信息技術和市場的發展，特別是二十世紀九十年代以后，數據庫技術得到了更加快速的發展，應用得更加廣泛。主要用它進行管理各種系統的數據，作為科學研究和決策的重要技術手段。

常見的數據庫有哪些：

下圖是2015年數據庫排行

關系型數據庫[什么是關系型數據庫？
關系型數據庫 以行和列的形式存儲數據，以便于用戶理解。這一系列的行和列被稱為表，一組表組成了數據庫。表與表之間的數據記錄有關系。
]：Access mySql SqlServer oracle db2等。

非關系型數據庫: MongoDB，Redis，HBase，CouchDB等。

文檔型數據這個名字中，“文檔”兩個字很容易誤解。其實這個文檔就是 bson 。bson 是 json 的超集，比如 json 中沒法儲存二進制類型，而 bson 拓展了類型，提供了二進制支持。mongodb 中存儲的一條條記錄都可以用 bson 來表示。所以你也可以認為，mongodb 是個存 bson 數據的數據庫。

數據庫是一門學科，專門做數據庫運維的人叫Database Administrator，簡稱DBA，有的DBA指深入專研一種數據庫。

思考：在這兩天的學習過程中，對于我們web前端學科的同學來說，我們如何去學它，掌握到什么程度？

我們對大家的要求：

?了解數據庫發展歷史。（面試用）
?會安裝MongoDB和配置環境變量。
?學會常用的命令。
?學會用后端語言進行MongoDB的CRUD操作。

1.3.NoSQL簡介
NoSQL，指的是非關系型的數據庫。NoSQL有時也稱作Not Only SQL的縮寫，是對不同于傳統的關系型數據庫的數據庫管理系統的統稱。

NoSQL用于超大規模數據的存儲。（例如谷歌或Facebook每天為他們的用戶收集萬億比特的數據）。這些類型的數據存儲不需要固定的模式，無需多余操作就可以橫向擴展。

1.4.MongoDB簡介
MongoDB 是一個基于分布式[物理上不在一起，是分開的。例如一個網頁里面有html標簽，該頁面中加載了css樣式，圖片，還有視頻，這些資源中，html,js,css可能在服務器A上面，圖片可能在服務器B上面，視頻可能在服務器c上面。
]文件存儲的數據庫。由 C++ 語言編寫。旨在為 WEB 應用提供可擴展的高性能數據存儲解決方案。

MongoDB 是非關系型數據庫當中功能最豐富，最像關系型數據庫的。
隨著大數據的不斷發展，非關系型數據庫已經變得越來越重要，相關的產品也都得到了飛速發展。而其中MongoDB更是佼佼者，作為高性能開源文檔數據庫，MongoDB以敏捷、可擴展和對企業應用友好而著稱，因其操作簡單、完全免費、源碼公開等特點，受到了IT從業人員的青睞，并被廣泛部署于實際的生產環境中。

使用MongoDB的公司包括：BAT、360、Foursquare、Craiglist,、迪士尼、SAP、Intuit、EA等。

很多大公司在用，并且越來越多的公司也要用，我們以后就可能接觸到相關的項目，雖然數據庫是后端人員做的事情，但是做為高級前端，有必要對它有所了解，才更好的和后端開發人員合作，做到知己知彼，百戰不殆。

1.5.MongoDB優點
它的特點是高性能、易部署、易使用，存儲數據非常方便。主要功能特性有：
?面向集合存儲，易存儲對象類型的數據。
?模式自由。
?支持動態查詢。
?支持完全索引，包含內部對象。
?支持查詢。
?支持復制和故障恢復。
?使用高效的二進制數據存儲，包括大型對象（如視頻等）。
?自動處理碎片，以支持云計算層次的擴展性
?支持RUBY，PYTHON，JAVA，C++，PHP等多種語言。
?文件存儲格式為BSON（一種JSON的擴展）
1.6.BSON
BSON是一種類似json的二進制形式的存儲格式，簡稱Binary JSON，它和JSON一樣，支持內嵌的文檔對象和數組對象，但是BSON有JSON沒有的一些數據類型，如Date和BinData類型。

BSON可以做為網絡數據交換的一種存儲形式，這個有點類似于Google的Protocol Buffer，但是BSON是一種schema-less的存儲形式，它的優點是靈活性高，但它的缺點是空間利用率不是很理想。

BSON有三個特點：輕量性、可遍歷性、高效性。

后面大家會看到我們存在數據庫里面的全部都是bson格式的數據。
1.7.非關系型數據庫與關系型數據庫區別
非關系型數據庫的優勢：

1. 性能
   NOSQL是基于鍵值對的，可以想象成表中的主鍵和值的對應關系，而且不需要經過SQL層的解析，所以性能非常高。

2. 可擴展性
   同樣也是因為基于鍵值對，數據之間沒有耦合性，所以非常容易水平擴展。

關系型數據庫的優勢：

1. 復雜查詢
   可以用SQL語句方便的在多個表之間做非常復雜的數據查詢。

2. 事務支持
   使得對于安全性能很高的數據訪問要求得以實現。

總結：
?數據庫功能是用來存儲數據的。
?數據庫分為關系系數據庫和非關系型數據庫(nosql)
?關系型數據庫是由表和表之間的關系組成的，nosql是由集合組成的，集合下面是很多的文檔。
?非關系型數據庫文件存儲格式為BSON（一種JSON的擴展）。