大数据存储：MongoDB实战指南 - (EPUB全文下载)

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大数据存储：MongoDB实战指南
第一部分 基础知识
第二部分 深入理解MongoDB
第三部分 监控与管理MongoDB
第四部分 应用实践
附录 常见问题
版权
第一部分 基础知识
这一部分主要介绍 MongoDB 方面的基础知识，熟悉关系数据库的读者能够快速地认识到 MongoDB 是什么以及与其他数据库的区别，这一部分的基础知识很重要，贯穿整本书，建议多实践和测试。
第1章 本章介绍了大数据、云计算的基本概念以及云存储与 MongoDB的关系，还介绍了 MongoDB 是什么、它的特点以及如何在各种平台上部署MongoDB等，最后介绍了MongoDB部署启动后一些关键的进程。
第2章 本章介绍了各种查询操作，这是数据库上最常用的一个操作。MongoDB的查询与关系数据库的语法区别很大，但它们很多设计思想是相同的，查询选择器相当于关系数据库中经常用到的where语句，查询选项相当于过滤出需要返回的字段。最后介绍了一种特殊对象的查询操作，这在关系数据库中是没有的。
第3章 本章介绍了查询用到的索引以及利用索引对查询的优化，这个思想和关系数据库也是一致的，利用索引来提高查询效率。
第4章 本章介绍了对 MongoDB 插入、删除、修改操作，至此一系列完整的增删改查的操作都介绍完了，对于一般的应用程序开发都能支持了。
第1章 大数据与云计算
1.1 什么是大数据
对于各种规模大小的组织机构而言，由于数据爆炸式的增长，传统的数据处理技术变得越来越难适应，需要有变革的技术来存储、分析这些大数据。谁能够掌握这些存储、分析技术，谁就有可能成为未来市场的主导者。财富500强公司在这个方面已走在前列，他们认识到大数据不仅仅是一门技术，而且是未来商业的发展趋势，并且已经开始从创新的大数据业务中受益。例如，企业能够分析用户的Web点击习惯，总结出用户喜好，进而有针对性地开展促销；政府部门能够利用大数据预测疾病的传播趋势，进而提前进行干预。
具体来说，大数据技术涉及到数据的创造、存储、获取和分析，数据的主要特点有以下几个。
数据量大。一个典型的PC机在2000年前后其存储空间可能有10GB，今天Facebook一天增加的数据量就将近有 500TB；一架波音 737 的飞机围绕美国飞行一周将会产生240TB 的数据；移动互联网的发展，智能手机的普及，人们每时每刻都在产生数以百万计的数据。
数据变化快。高速的股票交易市场，产生的数据以微秒计算；基础设施系统、实施系统每秒都产生大量的变化的日志，每秒都处理大量的并发。
数据多样性。大数据的类型不仅仅是简单的数字、日期和字符串，它可能包含地理数据、3D数据、音视频以及无结构的文档，而且这么多类型的数据可能需要保存在一起。
大数据技术的战略意义不仅在于掌握庞大的数据信息，而且也在于对这些含有意义的数据进行专业化处理。换言之，如果把大数据比作一种产业，那么这种产业实现盈利的关键在于提高对数据的“存储和加工能力”，通过“加工”实现数据的“增值”。大数据技术能够利用修改过的硬件取代原来高消耗和昂贵的老系统。由于许多大数据技术是开源的，它们实施起来更快且更便宜，例如，将它的数据存储技术迁移到MongoDB上来。
1.2 什么是云计算
云计算的定义有多种说法，对于到底什么是云计算，我们至少可以找到100种解释。目前广为接受的是美国国家标准与技术研究院定义：云计算是一种按使用量付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，进入可配置的计算资源共享池（资源包括网络、服务器、存储、应用软件、服务），这些资源能够被快速提供，只需投入很少的管理工作，或与服务供应商进行很少的交互，本质上就是虚拟化技术的延伸，以服务的形式提供客户。按照服务的形式，目前主要有如下3种形式的云计算。
1．IaaS：基础设施即服务
IaaS（Infrastructure-as-a-Service）：基础设施即服务。消费者通过Internet可以从完善的计算机基础设施获得服务，例如硬件服务器租用。
2．SaaS：软件即服务
SaaS（Software-as-a- Service）：软件即服务。它是一种通过Internet提供软件的模式，用户无需购买软件，而是向提供商租用基于Web的软件，来管理企业经营活动。例如：阳光云服务器。
3．PaaS：平台即服务
PaaS（Platform-as-a- Service）：平台即服务。PaaS 实际上是指将软件研发的平台作为一种服务，以SaaS的模式提交给用户。因此，PaaS也是SaaS模式的一种应用。但是PaaS的出现可以加快SaaS的发展，尤其是加快SaaS应用的开发速度，例如软件的个性化定制开发。
1.3 大数据与云计算
从技术上看，大数据与云计算的关系就像一枚硬币的正反面一样密不可分。大数据必然无法用单台的计算机进行处理，必须采用分布式计算架构。它的特色在于对海量数据的挖掘，但它必须依托云计算的分布式处理，也就说大数据就像做饭用的一堆原材料，云计算就像做饭用的工具。云计算解决了大数据的运算工具问题，而对大数据的存储我们需要相应的云存储工具。云存储是在云计算概念上延伸和发展出来的一个新的概念，是指通过集群应用或分布式文件系统等功能，将网络中大量的存储设备通过应用软件集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统。所以云存储是一个以数据存储和管理为核心的云计算系统，本书介绍的MongoDB就可以当作一个云存储系统使用。
1.4 什么是MongoDB
MongoDB是一个可扩展、开源、表结构自由、用C++语言编写且面向文档的数据库，旨在为Web应用程序提供高性能、高可用性且易扩展的数据存储解决方案。
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 NoSQL 数据库；它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，可以实现类似关系数据里单表查询的绝大部分功能，而且还支持对数据建立索引。
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