MongoDB的最小存储单位就是文档(document)对象。文档(document)对象对应于关系型数据库的行。数据在MongoDB中以BSON(Binary-JSON)文档的格式存储在磁盘上。
BSON(Binary Serialized Document Format)是一种类json的一种二进制形式的存储格式,简称Binary JSON。BSON和JSON一样,支持内嵌的文档对象和数组对象,但是BSON有JSON没有的一些数据类型,如Date和BinData类型。 BSON采用了类似于 C 语言结构体的名称、对表示方法,支持内嵌的文档对象和数组对象,具有轻量性、可遍历性、高效性的三个特点,可以有效描述非结构化数据和结构化数据。这种格式的优点是灵活性高,但它的缺点是空间利用率不是很理想。
Bson中,除了基本的JSON类型:string,integer,boolean,double,null,array和object,mongo还使用了特殊的数据类型。这些类型包括 date,object id,binary data,regular expression 和code。每一个驱动都以特定语言的方式实现了这些类型,查看你的驱动的文档来获取详细信息。
BSON数据类型参考列表:
数据类型 |
描述 |
举例 |
字符串 |
UTF-8字符串都可表示为字符串类型的数据 |
{"x" : "foobar"} |
对象id |
对象id是文档的12字节的唯一ID |
{"X" :ObjectId() } |
布尔值 |
真或者假:true或者false |
{"x":true}+ |
数组 |
值的集合或者列表可以表示成数组 |
{"x" : ["a", "b", "c"]} |
32位整数 |
类型不可用。JavaScript仅支持64位浮点数,所以32位整数会被自动转换。 |
shell是不支持该类型的,shell中默认会转换成64位浮点数 |
64位整数 |
不支持这个类型。shell会使用一个特殊的内嵌文档来显示64位整数 |
shell是不支持该类型的,shell中默认会转换成64位浮点数 |
64位浮点数 |
shell中的数字就是这一种类型 |
{"x":3.14159,"y":3} |
null |
表示空值或者未定义的对象 |
{"x":null} |
undefined |
文档中也可以使用未定义类型 |
{"x":undefined} |
符号 |
shell不支持,shell会将数据库中的符号类型的数据自动转换成字符串 |
|
正则表达式 |
文档中可以包含正则表达式,采用JavaScript的正则表达式语法 |
{"x" : /foobar/i} |
代码 |
文档中还可以包含JavaScript代码 |
{"x" : function() { /* …… */ }} |
二进制数据 |
二进制数据可以由任意字节的串组成,不过shell中无法使用 |
1.5 MongoDB的特点
高性能
MongoDB提供高性能的数据持久性。特别对嵌入式数据模型的支持减少了数据库系统上的I/O活动。
索引支持更快的查询,并且可以包含来自嵌入式文档和数组的键。(文本索引解决搜索的需求、TTL索引解决历史数据自动过期的需求、地理位置索引可用于构建各种 O2O 应用) mmapv1、wiredtiger、mongorocks(rocksdb)、in-memory 等多引擎支持满足各种场景需求。 Gridfs解决文件存储的需求。
高可用性
MongoDB的复制工具称为副本集(replica set),它可提供自动故障转移和数据冗余。
高扩展性
MongoDB提供了水平可扩展性作为其核心功能的一部分。 分片将数据分布在一组集群的机器上。(海量数据存储,服务能力水平扩展) 从3.4开始,MongoDB支持基于片键创建数据区域。在一个平衡的集群中,MongoDB将一个区域所覆盖的读写只定向到该区域内的那些片。
丰富的查询支持
MongoDB支持丰富的查询语言,支持读和写操作(CRUD),比如数据聚合、文本搜索和地理空间查询等。