MongoDB架构图解
- - 服务器运维与网站架构|Linux运维|互联网研究本文图片来自Ricky Ho的博文MongoDB构架（MongoDB Architecture），这是个一听就感觉很宽泛的话题，但是作者在文章中确实对MongoDB由内至外的架构进行了剖析. 本文截取了其文章中的几张重点架构示意图片进行简单描述. MongoDB数据文件内部结构. MongoDB在数据存储上按命名空间来划分，一个collection是一个命名空间，一个索引也是一个命名空间.
MongoDB架构图解
标签：
DataBase
Linux
UNIX
外文翻译
MongoDB
| 发表时间：2012-05-12 18:25 | 作者：谋万世全局者
出处：http://www.ha97.com
本文图片来自Ricky Ho的博文MongoDB构架（MongoDB Architecture），这是个一听就感觉很宽泛的话题，但是作者在文章中确实对MongoDB由内至外的架构进行了剖析。本文截取了其文章中的几张重点架构示意图片进行简单描述。希望对大家有用。
MongoDB数据文件内部结构
- MongoDB在数据存储上按命名空间来划分，一个collection是一个命名空间，一个索引也是一个命名空间
- 同一个命名空间的数据被分成很多个Extent，Extent之间使用双向链表连接
- 在每一个Extent中，保存了具体每一行的数据，这些数据也是通过双向链接连接的
- 每一行数据存储空间不仅包括数据占用空间，还可能包含一部分附加空间，这使得在数据update变大后可以不移动位置
- 索引以BTree结构实现
相关阅读：《 MongoDB数据文件内部结构》
在MongoDB中实现事务
众所周知，MongoDB只支持对单行记录的原子性修改，并不支持对多行数据的原子操作。但是通过上图中的变态操作，实际你也可以自己实现事务。其步骤如图所未：
- 第1步：先记录一条事务记录，将要修改的多行记录的修改值写到里面，并设置其状态为init（如果这时候操作中断，那么在重新启动时，会判断到他处于init状态，从而将其保存的多行修改操作应用到具体的行上）
- 第2步：然后更新具体要修改的行，将刚才写的事务记录的标识写到它的tran字段中
- 第3步：将事务记录的状态从init变成pending（如果在这时候操作中断，那么在重新启动时，会判断到它的状态是pending的，这时候查看其所有对应的多条要修改的记录，如果其tran有值，那么就进行第4步，如果没值，说明第4步已经执行过了，直接将其状态从pending变成commited了就行）
- 第4步：将需要修改的多条记录的相应值修改了，并且unset掉之前的tran字段
- 第5步：将事务记录那一条的状态从pending变成commited，事务完成
其实上面的步骤并不罕见，在支持事务的DBMS中，其事务原子性提交的保证大多都与上面类似。其实事务记录的tran那条记录，就类似于这些DBMS中的redolog一样。
MongoDB数据同步
上图是MongoDB采用Replica Sets模式的同步流程
- 红色箭头表示写操作写到Primary上，然后异步同步到多个Secondary上
- 蓝色箭头表示读操作可以从Primary或Secondary任意一个上读
- 各个Primary与Secondary之间一直保持心跳同步检测，用于判断Replica Sets的状态
分片机制
- MongoDB的分片是指定一个分片key来进行，数据按范围分成不同的chunk，每个chunk的大小有限制
- 有多个分片节点保存这些chunk，每个节点保存一部分的chunk
- 每一个分片节点都是一个Replica Sets，这样保证数据的安全性
- 当一个chunk超过其限制的最大体积时，会分裂成两个小的chunk
- 当chunk在分片节点中分布不均衡时，会引发chunk迁移操作
服务器角色
上面讲了分片的标准，下面是具体在分片时的几种节点角色
- 客户端访问路由节点mongos来进行数据读写
- config服务器保存了两个映射关系，一个是key值的区间对应哪一个chunk的映射关系，另一个是chunk存在哪一个分片节点的映射关系
- 路由节点通过config服务器获取数据信息，通过这些信息，找到真正存放数据的分片节点进行对应操作
- 路由节点还会在写操作时判断当前chunk是否超出限定大小，如果超出，就分列成两个chunk
- 对于按分片key进行的查询和update操作来说，路由节点会查到具体的chunk然后再进行相关的工作
- 对于不按分片key进行的查询和update操作来说，mongos会对所有下属节点发送请求然后再对返回结果进行合并
更多详细内容请看原文： MongoDB Architecture
翻译：http://blog.nosqlfan.com/html/3887.html
相关 [mongodb 架构] 推荐：
[mongodb] java操作mongodb
- - 数据库 - ITeye博客 //实例化Mongo对象，连接27017端口. //连接名为yourdb的数据库，假如数据库不存在的话，mongodb会自动建立. //从Mongodb中获得名为yourColleection的数据集合，如果该数据集合不存在，Mongodb会为其新建立.
第五部分 架构篇 第十五章 MongoDB Replica Sets 架构（动态增加删除结点）
- - CSDN博客推荐文章1、Replica Set增加结点. MongoDB Replica Set不仅提供高可用性的解决方案，它也同时提供负载均衡的解决方案，增减Replica Sets结点在实际应用中非常普遍，比如当应用的读压力暴增时，3台结点的环境已经不能满足需求，那么就需要增加一些结点将压力平均分配一下，当应用的压力小时，可以减少一些结点来减少硬件资源的成本，总是是一个长期且持续的工作.
【MongoDB】MongoDB之优化器Profiler
- - CSDN博客数据库推荐文章在mysql数据库中，慢查询日志经常作为优化数据库的依据， mongodb中依然有类似的功能. Mongodb自带的profiler，可以方便地记录所有耗时的操作，以便于调优；. 一、开始profiler功能. 开启profier功能有两种：. 第一种就是直接在启动参数里面进行设置，就在茄冬mongodb时候添加-profile=级别.
夜说mongodb
- Lianhui Wang - NoSQLFan前两天本站刚刚分享了wordnik使用MongoDB经验的文章：《Wordnik 的 MongoDB 使用经历》，今天又看到一位朋友对这方面做的总结，分享在这里，供大家参考. 赋闲以后很长没有更新博客了，说忙完全是借口，多半因为没有兴致所致. 今天凌晨比赛多多，趁着比赛的前奏和间隙，遂浏览些技术文章.
MongoDB与内存
- 高春辉 - 火丁笔记但凡初次接触MongoDB的人，无不惊讶于它对内存的贪得无厌，至于个中缘由，我先讲讲Linux是如何管理内存的，再说说MongoDB是如何使用内存的，答案自然就清楚了. 据说带着问题学习更有效，那就先看一个MongoDB服务器的top命令结果：. 这台MongoDB服务器有没有性能问题. 先讲讲Linux是如何管理内存的.
白话MongoDB（一）
- Ease - 江边潮未尽，枫红一季秋按照官方的说法，MongoDB是一种可扩展的高性能的开源的面向文档（document-oriented ）的数据库，采用C++开发. 注意mongo不是mango（芒果），这个词是从humongous中截取出来的，其野心不言而明，直指海量数据存储. 和其他很多NoSQL不太一样，MongoDB背后有一个专门的商业公司在提供支持和推广，有点类似MySQL AB的模式.
MongoDB 索引
- - 博客园_首页索引是用来加快查询的,数据库索引与数据的索引类似,有了索引就不需要翻遍整本书,数据库可以直接在索引中查找,. 使得查询速度很快,在索引中找到条目后,就可以直接跳转到目标文档的位置.. 要掌握如何为查询配置最佳索引会有些难度.. MongoDB索引几乎和关系型数据库的索引一样.绝大数优化关系型数据库索引的技巧同样适用于MongoDB..
MongoDB sql操作
- - 数据库 - ITeye博客1. 基本查询：. 下面的示例等同于SQL语句的where name = "stephen" and age = 35. --返回指定的文档键值对. 下面的示例将只是返回name和age键值对. --指定不返回的文档键值对. 下面的示例将返回除name之外的所有键值对.