08-27-周三_17-09-29

数据库/MongoDB_2025/mongodb_tpl.md

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+# 基础概念
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+## NoSQL 数据库概述
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+- 关系型数据库 vs NoSQL 数据库
+- NoSQL 数据库分类（文档型、键值型、列族型、图形型）
+- MongoDB 在 NoSQL 生态中的定位
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+## 核心概念
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+- 文档（Document）与 BSON 格式
+- 集合（Collection）概念
+- 数据库（Database）结构
+- MongoDB 与关系型数据库术语对比
+
+## 架构原理
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+- MongoDB 存储引擎（WiredTiger）
+- 内存映射文件系统
+- 索引机制
+- 查询优化器
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+## 文档学习
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+---
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+# 环境搭建
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+## 安装部署
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+- Linux 环境安装（RockyLinux9）
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+## 相关配置
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+- 配置文件详解
+- 数据目录设置
+- 日志配置
+- 网络绑定设置
+
+## 服务管理
+
+- systemctl 服务管理
+- 开机自启动配置
+- 服务状态监控
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+## 实践环节
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+- 生产环境配置文件模板
+
+---
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+# 基础操作
+
+## MongoDB Shell 使用
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+- mongo shell 连接
+- 基本命令操作
+- 脚本执行
+
+## 数据库操作
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+- 创建和删除数据库
+- 数据库列表查看
+- 数据库切换
+
+## 集合操作
+
+- 创建和删除集合
+- 集合属性设置
+- 集合统计信息
+
+## 文档 CRUD 操作
+
+- 插入文档（insert、insertOne、insertMany）
+- 查询文档（find、findOne）
+- 更新文档（update、updateOne、updateMany）
+- 删除文档（remove、deleteOne、deleteMany）
+
+## 实践环节
+
+- 基础 CRUD 操作练习
+- 批量数据导入导出
+- 数据迁移实验
+
+---
+
+# 进阶查询
+
+## 查询操作符
+
+- 比较操作符（$eq、$ne、$gt、$gte、$lt、$lte）
+- 逻辑操作符（$and、$or、$not、$nor）
+- 元素操作符（$exists、$type）
+- 数组操作符（$in、$nin、$all、$size）
+
+## 查询修饰符
+
+- 排序（sort）
+- 限制（limit）
+- 跳过（skip）
+- 投影（projection）
+
+## 正则表达式查询
+
+- 正则表达式语法
+- 模糊查询实现
+- 性能考虑
+
+## 聚合框架基础
+
+- 聚合管道概念
+- 常用聚合操作符
+- 分组和统计
+
+## 实践环节
+
+- 复杂查询练习
+- 聚合查询实例
+- 查询性能测试
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+---
+
+# 索引优化
+
+## 索引基础
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+- 索引原理和作用
+- B-Tree 索引结构
+- 索引的优缺点
+
+## 索引类型
+
+- 单字段索引
+- 复合索引
+- 多键索引
+- 文本索引
+- 地理空间索引
+- 哈希索引
+
+## 索引管理
+
+- 创建索引（createIndex）
+- 删除索引（dropIndex）
+- 查看索引（getIndexes）
+- 重建索引（reIndex）
+
+## 查询性能优化
+
+- 执行计划分析（explain）
+- 索引选择策略
+- 查询优化技巧
+
+## 实践环节
+
+- 索引创建和管理
+- 性能测试对比
+- 查询优化案例
+
+---
+
+# 数据建模
+
+## 文档设计原则
+
+- 嵌入式文档 vs 引用
+- 数据冗余策略
+- 原子性考虑
+
+## Schema 设计模式
+
+- 一对一关系建模
+- 一对多关系建模
+- 多对多关系建模
+- 树形结构建模
+
+## 数据验证
+
+- Schema 验证规则
+- 数据类型约束
+- 自定义验证器
+
+## 实践环节
+
+- 电商系统数据建模
+- 社交网络数据建模
+- 内容管理系统建模
+
+---
+
+# 聚合框架
+
+## 聚合管道详解
+- $match 阶段
+- $group 阶段
+- $sort 阶段
+- $project 阶段
+- $limit 和 $skip 阶段
+
+## 高级聚合操作
+
+- $lookup（关联查询）
+- $unwind（数组展开）
+- $facet（多维聚合）
+- $bucket（分桶聚合）
+
+## 聚合表达式
+
+- 算术表达式
+- 字符串表达式
+- 日期表达式
+- 条件表达式
+
+## MapReduce
+
+- MapReduce 概念
+- 编写 Map 和 Reduce 函数
+- 性能对比
+
+## 实践环节
+
+- 数据分析报表
+- 实时统计系统
+- 复杂业务逻辑实现
+
+---
+
+# 副本集（Replica Set）
+
+## 副本集概念
+- 高可用性需求
+- 副本集架构
+- 主从复制原理
+
+## 副本集架构
+- Primary 节点
+- Secondary 节点
+- Arbiter 节点
+- 选举机制
+
+## 副本集部署
+- 单机多实例部署
+- 多机部署
+- 配置文件设置
+- 初始化副本集
+
+## 副本集管理
+- 添加和删除节点
+- 优先级设置
+- 故障转移测试
+- 数据同步监控
+
+## 实践环节
+- 副本集搭建
+- 故障模拟和恢复
+- 性能测试
+
+---
+
+# 分片（Sharding）
+
+## 分片概念
+- 水平扩展需求
+- 分片架构组件
+- 分片键选择
+
+## 分片架构
+- Config Server
+- Shard Server
+- mongos 路由
+- 数据分布策略
+
+## 分片部署
+- 分片集群搭建
+- 配置服务器部署
+- 路由服务器配置
+- 分片初始化
+
+## 分片管理
+- 分片键管理
+- 数据均衡
+- 分片添加和删除
+- 性能监控
+
+## 实践环节
+- 分片集群搭建
+- 数据分片测试
+- 扩容演练
+
+---
+
+# 安全管理
+
+## 认证机制
+- 用户认证
+- 角色权限管理
+- LDAP 集成
+
+## 授权控制
+- 基于角色的访问控制（RBAC）
+- 数据库级权限
+- 集合级权限
+
+## 审计日志
+- 审计功能配置
+- 日志分析
+- 合规性要求
+
+## 实践环节
+- 安全配置实施
+- 权限测试
+- 安全审计
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+---
+
+# 备份与恢复
+
+## 备份策略
+- 全量备份
+- 增量备份
+- 实时备份
+
+## 备份工具
+- mongodump/mongorestore
+- 文件系统快照
+- 第三方备份工具
+
+## 恢复策略
+- 完全恢复
+- 时间点恢复
+- 选择性恢复
+
+## 备份自动化
+- 备份脚本编写
+- 定时任务配置
+- 备份验证
+
+## 实践环节
+- 备份恢复演练
+- 自动化脚本开发
+- 灾难恢复测试
+
+---
+
+# 性能监控与调优
+
+## 性能监控
+- mongostat 工具
+- mongotop 工具
+- 第三方监控工具
+
+## 性能指标
+- 连接数监控
+- 操作延迟
+- 内存使用
+- 磁盘 I/O
+
+## 性能调优
+- 查询优化
+- 索引优化
+- 硬件优化
+- 配置优化
+
+## 故障诊断
+- 慢查询分析
+- 锁竞争分析
+- 内存泄漏排查
+
+## 实践环节
+- 性能基准测试
+- 瓶颈分析
+- 调优实施
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+---