MongoDB

Vyvojá?	MongoDB Inc.
První vydání	2009
Aktuální verze	8.2.0-rc0 (21. ?ervence 2025)
Opera?ní systém	multiplatformní
Vyvíjeno v	C++, JavaScript, C a Python
Typ softwaru	NoSQL, dokumentově orientovaná databáze, systém ?ízení báze dat a source-available software
Licence	SSPL v1 (drivers: Apache license)
Web	www.mongodb.org
Některá data mohou pocházet z datové polo?ky.

百度 完善的农业金融体系能够从根本上平抑农产品的“金融性周期”及其危害，对构建我国农业现代化意义重大。

MongoDB (z anglického humongous, ?esky obrovsky) je multiplatformní dokumentová databáze. ?adí se mezi NoSQL databáze a místo tradi?ních rela?ních databází vyu?ívajících tabulky pou?ívá dokumenty podobné formátu JSON (MongoDB formát nazyvá BSON) a dynamické databázové schéma, které umo?ňuje vytvá?ení a integraci dat pro aplikace jednodu?eji a rychleji. Jedná se o open source software vydany pod GNU Affero General Public License a Apache licencemi.

MongoDB byla p?vodně vyvinuta softwarovou spole?ností 10gen (nyní MongoDB Inc.) v listopadu 2007 jako komponenta plánovaného platforma jako slu?ba produktu. V roce 2009 se z projektu stal opensource. 10gen nabízel komer?ní podporu a dal?í slu?by. Od té doby bylo MongoDB implementováno jako backend ?e?ení mno?stvím velikych stránek a slu?eb v?etně stránek Craiglist, eBay, Foursquare, SourceForge, Viacom a New York Times. MongoDB je nejpopulárněj?í NoSQL databázovy systém.

Licence a podpora

MongoDB je k dispozici zdarma pod licencí Server Side Public License (SSPL), do ?íjna 2018 bylo dostupné pod GNU Affero General Public License. Jazykové ovlada?e jsou dostupné pod Apache Licence. Dále MongoDB Inc. nabízí proprietární licence pro MongoDB.

Hlavní funkce

Mezi hlavní funkce pat?í:

Orientace na dokumenty

Místo rozpadu bussiness subjektu do mno?ství rela?ních struktur, MongoDB m??e ukládat bussiness subject v minimálním mno?ství dokument?. Nap?íklad místo ukládání informace o názvu a autorovi knihy ve dvou rela?ních strukturách, mohou byt název, autor a ostatní informace tykající se knihy v jednom dokumentu s názvem Kniha, ktery je více intuitivní a ?asto se s ním lépe pracuje.

Neobsahuje schéma

Nepot?ebuje a ani nemá definované jednotné schéma. Ka?dy záznam m??e mít jinou strukturu bez nutnosti/mo?nosti zahrnout toto do návrhu schématu jak je tomu u rela?ních databází. Co? p?iná?í jednodu??í práci p?i ukládání dat. Na druhou stranu ale databáze nepomáhá validovat a udr?ovat v datech po?ádek - pokud si validaci nenapí?ete sami.

Ad hoc dotazy

MongoDB podporuje hledání podle pole, rozsahové dotazy a hledání podle regulárních vyraz?. Dotazy mohou vracet specifická pole dokumentu a také obsahovat u?ivatelsky definované JavaScriptové funkce.

Indexace

Jakékoliv pole v MongoDB dokumentu m??e byt indexované (Indexy v MongoDB jsou koncep?ně stejné jako ty v rela?ních databázích). Jsou dostupné i sekundární indexy.

Replikace

MongoDB poskytuje vysokou dostupnost s pomocí sady replik (replica sets). Sada replik obsahuje dvě nebo více kopií dat. Ka?dy ?len sady replik m??e kdykoliv zastávat funkci primární nebo sekundární repliky. Primární replika implicitně provádí v?echny ?tecí a zapisovací operace. Sekundární repliky udr?ují kopii dat primární repliky s vyu?itím vestavěné replikace. Kdy? primární replika sel?e, sada replik automaticky provede proces vyběru náhrady ze sekundárních replik. Sekundární repliky mohou také provádět ?tecí operace, ale data jsou nakonec v?dy konzistentní.

Vyva?ování zátě?e

MongoDB se ?káluje horizontálně pomocí shardingu. U?ivatel zvolí shard klí?, ktery rozhodne, jak bude kolekce dat distribuována. Data se dělí na rozsahy (podle shard klí?e) a jsou distribuována mezi více shard?. (Shard existuje master s jedním nebo více slave.)

MongoDB m??e bě?et na více serverech a vyva?ovat zátě? nebo duplikovat data aby systém dále bě?el v p?ípadě chyby hardwaru. Automatická konfigurace je jednoduchá na nasazení a nové po?íta?e mohou byt p?idány p?i běhu databáze.

Ukládání soubor?

MongoDB m??e byt pou?it jako souborovy systém a tím vyu?ít vyva?ování zátě?e a replikace dat p?es více po?íta??.

Tato funkce, nazyvaná GridFS, je zahrnuta v MongoDB ovlada?ích a jednodu?e dostupná pro vyvojové jazyky. MongoDB umo?ňuje vyvojá??m vyu?ívat funkce pro manipulaci soubor? a obsahu. GridFS je nap?íklad vyu?it v pluginech NGINX a lighttpd. Místo ukládání soubor? v jednom dokumentu, GridFS soubor rozdělí na více ?ástí (kus?) a ka?dou ?ást ulo?í jako nezávisly dokument.

V MongoDB systému s více po?íta?i mohou byt soubory vícenásobně distribuovány a kopírovány v rámci více po?íta?? transparentně a tím vytvo?it systém, ktery doká?e vyva?ovat zátě? a zvládnout p?ípadné chyby.

Agregace

MapReduce na dávkové zpracování dat a agregující operace. Agrega?ní framework umo?ňuje u?ivatel?m získat stejny druh vysledk? jako na ktery se pou?ívá SQL GROUP BY p?íkaz.

Vykonávání JavaScriptu na straně serveru

JavaScript m??e byt pou?it v dotazech, agrega?ních funkcích (jako MapReduce) a byt p?ímo odeslán do databáze, aby se provedl.

Omezené kolekce

MongoDB podporuje kolekce s omezenou velikostí a nazyvá je omezené kolekce (capped collections). Tento typ kolekcí udr?uje po?adí vlo?ení a pokud je specifikovaní velikost naplněna, chová se jako kruhová fronta.

Nedostatky, úskalí

Díky svym vlastnostem má ale i ur?itá omezení, ?i nedostatky. Nap?íklad:

• Neexistuje podpora pro relace mezi záznamy (inner/left/rig-ht/outer join). Je t?eba si dělat ru?ně.
• ?patná podpora pro transakce.
• Neobsahuje pevné schéma, a s tím související validaci.
• ?ádná referen?ní integrita.
• Global write lock.
• ?ádná pokro?ilá správa cache, pou?ívá se disková cache z OS.
• Vět?í spot?eba místa na HDD kv?li nutné duplicitě.

Jazyková podpora

MongoDB oficiálně podporuje velké mno?ství populárních programovacích jazyk? a vyvojovych prost?edí. Dále také existuje velké mno?ství neoficiálních a komunitních ovlada??.

Správa

Oficiální MongoDB nástroje

V MongoDB instalaci jsou k dispozici následující p?íkazy:

mongo

MongoDB nabízí interaktivní shell nazyvany mongo, ktery umo?ňuje vyvojá??m zobrazovat, vkládat, mazat a aktualizovat data v jejich databázi, ale také získat informace o replikaci, nastavit sharding, vypnout servery, vykonat JavaScript a mnohem více.

Administrativní informace jsou také zp?ístupněny p?es webové rozhraní. Jedná se o jednoduchou webovou stránku, která poskytuje informace o sou?asném stavu serveru. Implicitně je rozhraní dostupné pod portem o 1000 vy??ím ne? databázovy port (28017).

mongostat

mongostat je nástroj p?íkazové ?ádky, ktery zobrazí shrnující informace pro bě?ící MongoDB instanci: kolik vkládání, aktualizací, mazání, dotaz? a p?íkaz? bylo provedeno. Dále také informace o tom, kolik procent ?asu byla databáze zam?ena a kolik vyu?ívá paměti. Tento nástroj je podobny UNIXovému/LINUXovému nástroji vmstat.

mongotop

mongotop je nástroj p?íkazové ?ádky poskytuje mo?nost sledování kolik ?asu MongoDB instance strávila ?tením a zápisem dat. Tento nástroj je podobny UNIXovému/LINUXovému nástroji top.

mongosniff

mongosniff je nástroj p?íkazové ?ádky poskytující nízkoúrovňové sledování aktivit databáze skrze monitorování sí?ového provozu proudícího do a od MongoDB.

mongosniff vy?aduje Libpcap sí?ovou knihovnu dostupnou pouze na systémech zalo?enych na UNIXu. Multiplatformní alternativa je Wireshark, ktery podporuje MongoDB sí?ovy protokol.

mongooplog

mongooplog je jednoduchy nástroj, ktery spojí operace z replika?ního oplogu vzdáleného serveru a aplikuje ho na lokální server.

mongofiles

mongofiles nástroj umo?ňuje manipulovat soubory v MongoDB instanci v GridFS objektech p?es p?íkazovou ?ádku. Je p?evá?ně u?ite?ny jako rozhraní mezi objekty ukládané na souborovy systém a GridFS.

mongoimport, mongoexport

mongoimport je nástroj p?íkazové ?ádky pro import obsahu z JSON, CSV nebo TSV formátu vytvo?enych mongoexport nebo jako exporty nástroj? t?etích stran.

mongodump, mongorestore

mongodump je nástroj p?íkazové ?ádky pro vytvá?ení binárních export? obsahu MongoDB databáze. mongorestore m??e byt pou?it pro obnovení databáze z mongodump.

P?íklady NoSQL databází

• CouchDB
• FoundationDB
• ArangoDB

Odkazy

Literatura

• HOBERMAN, Steve. Data Modeling for MongoDB. 1st. vyd. [s.l.]: Technics Publications, June 1, 2014. ISBN 978-1-935504-70-2. S. 226. 
• BANKER, Kyle. MongoDB in Action. 1st. vyd. [s.l.]: Manning, March 28, 2011. ISBN 978-1-935182-87-0. S. 375. 
• CHODOROW, Kristina; DIROLF, Michael. MongoDB: The Definitive Guide. 1st. vyd. [s.l.]: O'Reilly Media, September 23, 2010. ISBN 978-1-4493-8156-1. S. 216. 
• PIRTLE, Mitch. MongoDB for Web Development. 1st. vyd. [s.l.]: Addison-Wesley Professional, March 3, 2011. ISBN 978-0-321-70533-4. S. 360. 
• HAWKINS, Tim; PLUGGE, Eelco; MEMBREY, Peter. The Definitive Guide to MongoDB: The NoSQL Database for Cloud and Desktop Computing. 1st. vyd. [s.l.]: Apress, September 26, 2010. ISBN 978-1-4302-3051-9. S. 350. 

Související ?lánky

• NoSQL
• CAP teorém
• ACID
• Rela?ní databáze
• Velká data

Externí odkazy

• Obrázky, zvuky ?i videa k tématu MongoDB na Wikimedia Commons

Autoritní data	BNF: cb16963009m (data) GND: 7724020-0 LCCN: no2011130709 NLI: 987007384178205171 SUDOC: 185552552 VIAF: 174499323