笔记内容：MongoDB安装
笔记日期：2018-01-05

  • 21.26 mongodb介绍
  • 21.27 mongodb安装
  • 21.28 连接mongodb
  • 21.29 mongodb用户管理

mongodb介绍

MongoDB是一个基于分布式文件存储的数据库，属于文档型的，虽然也是NoSQL数据库的一种，但是与redis、memcached等数据库有些区别。MongoDB由C++语言编写。旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。

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。他支持的数据结构非常松散，是类似json的bson格式，因此可以存储比较复杂的数据类型。Mongo最大的特点是他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，几乎可以实现类似关系数据库单表查询的绝大部分功能，而且还支持对数据建立索引。

2007年10月，MongoDB由10gen团队所发展。2009年2月首度推出。

MongoDB 可以将数据存储为一个文档，数据结构由键值(key=>value)对组成。MongoDB 文档类似于 JSON 对象。字段值可以包含其他文档、数组及文档数组。

MongoDB官网地址，目前最新版是3.6：
https://www.mongodb.com/

关于JSON的描述可以参考以下文章：
http://www.w3school.com.cn/json/index.asp

特点：

  • 面向集合存储，易存储对象类型的数据
  • 模式自由
  • 支持动态查询
  • 支持完全索引，包含内部对象
  • 支持查询
  • 支持复制和故障恢复
  • 使用高效的二进制数据存储，包括大型对象（如视频等）
  • 自动处理碎片，以支持云计算层次的扩展性
  • 支持RUBY，PYTHON，JAVA，C++，PHP，C#等多种语言
  • 文件存储格式为BSON（一种JSON的扩展）
  • 可通过网络访问

不管我们学习什么数据库都应该学习其中的基础概念，在mongodb中基本的概念是文档、集合、数据库，下图是MongoDB和关系型数据库的术语以及概念的对比：
MongoDB安装_第1张图片

以下使用两张图对比一下关系型数据库和MongoDB数据库的数据存储结构：
关系型数据库数据结构：
MongoDB安装_第2张图片

MongoDB数据结构：
MongoDB安装_第3张图片

mongodb安装

首先上官方的安装文档：
https://docs.mongodb.com/manual/tutorial/install-mongodb-on-red-hat/

mongodb可以通过yum安装，首先需要创建官方提供的yum源：
1.进入/etc/yum.repos.d/目录下：

cd /etc/yum.repos.d/

2.编辑配置文件加入以下内容：

[root@localhost /etc/yum.repos.d]# vim mongodb-org-3.6.repo
[mongodb-org-3.6]
name=MongoDB Repository
baseurl=https://repo.mongodb.org/yum/redhat/$releasever/mongodb-org/3.6/x86_64/
gpgcheck=1
enabled=1
gpgkey=https://www.mongodb.org/static/pgp/server-3.6.asc

3.编辑完成之后查看是否有mongodb相关的rpm包：

[root@localhost /etc/yum.repos.d]# yum list |grep mongodb
collectd-write_mongodb.x86_64             5.8.0-1.el7                  epel     
mongodb.x86_64                            2.6.12-4.el7                 epel     
mongodb-org.x86_64                        3.6.1-1.el7                  mongodb-org-3.6
mongodb-org-mongos.x86_64                 3.6.1-1.el7                  mongodb-org-3.6
mongodb-org-server.x86_64                 3.6.1-1.el7                  mongodb-org-3.6
mongodb-org-shell.x86_64                  3.6.1-1.el7                  mongodb-org-3.6
mongodb-org-tools.x86_64                  3.6.1-1.el7                  mongodb-org-3.6
mongodb-server.x86_64                     2.6.12-4.el7                 epel     
mongodb-test.x86_64                       2.6.12-4.el7                 epel     
nodejs-mongodb.noarch                     1.4.7-1.el7                  epel     
php-mongodb.noarch                        1.0.4-1.el7                  epel     
php-pecl-mongodb.x86_64                   1.1.10-1.el7                 epel     
poco-mongodb.x86_64                       1.6.1-2.el7                  epel     
syslog-ng-mongodb.x86_64                  3.5.6-3.el7                  epel     
[root@localhost /etc/yum.repos.d]#

如上，可以看到yum源中已经有mongodb3.6的rpm包。

4.然后就是直接yum安装了：

yum install -y mongodb-org

5.在命令行上输入mongo，然后按两下tap键，出现以下命令代表安装成功：

[root@localhost ~]# mongo
mongo         mongodump     mongofiles    mongoperf     mongos        mongotop      
mongod        mongoexport   mongoimport   mongorestore  mongostat     
[root@localhost ~]#

连接mongodb

1.先看一下mongodb的配置文件：

[root@localhost ~]# vim /etc/mongod.conf
# mongod.conf

# for documentation of all options, see:
#   http://docs.mongodb.org/manual/reference/configuration-options/

# where to write logging data.
systemLog:  # 这里是定义日志文件相关的
  destination: file
  logAppend: true
  path: /var/log/mongodb/mongod.log

# Where and how to store data.
storage:   # 数据存储目录相关
  dbPath: /var/lib/mongo
  journal:
    enabled: true
#  engine:
#  mmapv1:
#  wiredTiger:

# how the process runs
processManagement:  # pid文件相关
  fork: true  # fork and run in background
  pidFilePath: /var/run/mongodb/mongod.pid  # location of pidfile
  timeZoneInfo: /usr/share/zoneinfo

# network interfaces
net:  # 定义监听的端口以及绑定的IP，IP可以有多个使用逗号分隔即可
  port: 27017
  bindIp: bindIp: 127.0.0.1,192.168.77.130  # Listen to local interface only, comment to listen on all interfaces.

#security:

#operationProfiling:

#replication:

#sharding:

## Enterprise-Only Options

#auditLog:

#snmp:

2.启动 mongod 服务：

[root@localhost ~]# systemctl start mongod
[root@localhost ~]# ps aux |grep mongod
mongod     9283  1.7  2.4 1003888 45700 ?       Sl   19:32   0:00 /usr/bin/mongod -f /etc/mongod.conf
root       9307  0.0  0.0 112668   972 pts/0    S+   19:33   0:00 grep --color=auto mongod
[root@localhost ~]# netstat -lntp |grep mongod
tcp        0      0 192.168.77.130:27017    0.0.0.0:*               LISTEN      9359/mongod  
tcp        0      0 127.0.0.1:27017         0.0.0.0:*               LISTEN      9359/mongod 
[root@localhost ~]#

提示：如果mongodb监听端口并不是默认的27017，则在连接的时候需要加--port 选项，例如:

mongo --port 27018

3.在本机可以直接运行命令mongo进入到mongodb shell中：

[root@localhost ~]# mongo
MongoDB shell version v3.6.1
connecting to: mongodb://127.0.0.1:27017
MongoDB server version: 3.6.1
Welcome to the MongoDB shell.
For interactive help, type "help".
For more comprehensive documentation, see
    http://docs.mongodb.org/
Questions? Try the support group
    http://groups.google.com/group/mongodb-user
Server has startup warnings: 
2018-01-05T19:40:00.498+0800 I CONTROL  [initandlisten] 
2018-01-05T19:40:00.498+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: Access control is not enabled for the database.
2018-01-05T19:40:00.498+0800 I CONTROL  [initandlisten] **          Read and write access to data and configuration is unrestricted.
2018-01-05T19:40:00.498+0800 I CONTROL  [initandlisten] 
2018-01-05T19:40:00.498+0800 I CONTROL  [initandlisten] 
2018-01-05T19:40:00.498+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled is 'always'.
2018-01-05T19:40:00.498+0800 I CONTROL  [initandlisten] **        We suggest setting it to 'never'
2018-01-05T19:40:00.498+0800 I CONTROL  [initandlisten] 
2018-01-05T19:40:00.498+0800 I CONTROL  [initandlisten] ** WARNING: /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/defrag is 'always'.
2018-01-05T19:40:00.498+0800 I CONTROL  [initandlisten] **        We suggest setting it to 'never'
2018-01-05T19:40:00.498+0800 I CONTROL  [initandlisten] 
2018-01-05T19:42:05.011+0800 E -        [main] Error loading history file: FileOpenFailed: Unable to fopen() file /root/.dbshell: No such file or directory
>

可以看到，报了一个错误信息没有找到/root/.dbshell，这个没关系，等你里面输入了命令后就会自动生成，这个文件是用来记录命令历史的。其他的警告信息不用管，不影响使用。

连接远程的mongodb，需要加--host来指定目标IP，例如：

[root@localhost ~]# mongo --host 192.168.77.130 --port 27017

如果远程的mongodb设置了验证，则在连接的时候需要带用户名和密码：

mongo -uusername -ppasswd --authenticationDatabase db

mongodb用户管理

1.进入到MongoDB里，切换到admin库，因为得到admin库里才能进行用户相关的操作：

> use admin
switched to db admin
>

2.创建用户：

> db.createUser( { user: "admin", customData: {description: "superuser"}, pwd: "admin122", roles: [ { role: "root", db: "admin" } ] } )
Successfully added user: {
    "user" : "admin",
    "customData" : {
        "description" : "superuser"
    },
    "roles" : [
        {
            "role" : "root",
            "db" : "admin"
        }
    ]
}
>

以上我们创建了一个admin用户，user指定用户，customData为说明字段，可以省略，pwd为密码，roles指定用户的角色，role相当于指定权限，db指定库名，创建用户时必须针对一个库。

3.列出所有的用户：

> db.system.users.find()
{ "_id" : "admin.admin", "user" : "admin", "db" : "admin", "credentials" : { "SCRAM-SHA-1" : { "iterationCount" : 10000, "salt" : "CXds+L1Twxyf9qlKGrxVpQ==", "storedKey" : "s3hGUltMdhQYAF8nR8eNnVxlE7Q=", "serverKey" : "SDwyYVdnUZew1suc+g9oZZx9Has=" } }, "customData" : { "description" : "superuser" }, "roles" : [ { "role" : "root", "db" : "admin" } ] }
>

4.查看当前库下所有的用户

> show users
{
    "_id" : "admin.admin",
    "user" : "admin",
    "db" : "admin",
    "customData" : {
        "description" : "superuser"
    },
    "roles" : [
        {
            "role" : "root",
            "db" : "admin"
        }
    ]
}
>

5.删除用户：

# 先创建一个用户
> db.createUser({user:"zero",pwd:"123aaa",roles:[{role:"read",db:"testdb"}]})
Successfully added user: {
    "user" : "zero",
    "roles" : [
        {
            "role" : "read",
            "db" : "testdb"
        }
    ]
}
# 删除用户
> db.dropUser("zero")
true   # 返回true意为成功

# 可以看到zero用户不存在了
> show users
{
    "_id" : "admin.admin",
    "user" : "admin",
    "db" : "admin",
    "customData" : {
        "description" : "superuser"
    },
    "roles" : [
        {
            "role" : "root",
            "db" : "admin"
        }
    ]
}
>

6.以上我们创建了一个admin用户，但是若要用户生效，还需要编辑启动脚本vim /usr/lib/systemd/system/mongod.service，在OPTIONS=后面增--auth：

[root@localhost ~]# vim /usr/lib/systemd/system/mongod.service

# 将这句：
Environment="OPTIONS=-f /etc/mongod.conf"

#修改为：
Environment="OPTIONS=--auth -f /etc/mongod.conf"

重启服务：

[root@localhost ~]# systemctl daemon-reload
[root@localhost ~]# systemctl restart mongod
[root@localhost ~]# !ps
ps aux |grep mongod
mongod     9966  3.4  2.3 1003884 43004 ?       Sl   21:05   0:00 /usr/bin/mongod --auth -f /etc/mongod.conf
root       9994  0.0  0.0 112668   976 pts/0    S+   21:05   0:00 grep --color=auto mongod
[root@localhost ~]#

7.使用admin用户登录MongoDB：

[root@localhost ~]# mongo -u "admin" -p "admin122" --authenticationDatabase "admin" --host 192.168.77.130 --port 27017

8.再来创建一个用户：

> use db1  # 当use一个不存在的库时会自动创建
switched to db db1
> db.createUser( { user: "test1", pwd: "123aaa", roles: [ { role: "readWrite", db: "db1" }, {role: "read", db: "db2" } ] } )  # 可以有不同的角色针对不同的库
Successfully added user: {
    "user" : "test1",
    "roles" : [
        {
            "role" : "readWrite",
            "db" : "db1"
        },
        {
            "role" : "read",
            "db" : "db2"
        }
    ]
}
> show users  # 因为在db1这个库里创建的用户，就只能在这个库里show出来
{
    "_id" : "db1.test1",
    "user" : "test1",
    "db" : "db1",
    "roles" : [
        {
            "role" : "readWrite",
            "db" : "db1"
        },
        {
            "role" : "read",
            "db" : "db2"
        }
    ]
}
>

以上创建的test1用户对db1库有读写权限，对db2库有只读权限。之所以先use db1，表示用户在 db1 库中创建，就一定要db1库验证身份，即用户的信息跟随数据库。比如上述 test1虽然有 db2 库的读取权限，但是一定要先在db1库进行身份验证，直接访问会提示验证失败。

在db1中验证身份：

> use db1
switched to db db1
> db.auth("test1", "123aaa")
1

# 验证完之后才可以在db2库中进行相关的操作
> use db2
switched to db db2
> show users
>

关于MongoDB用户角色：

role 含义
read 允许用户读取指定数据库
readWrite 允许用户读写指定数据库
dbAdmin 允许用户在指定数据库中执行管理函数，如索引创建、删除，查看统计或访问system.profile
userAdmin 允许用户向system.users集合写入，可以找指定数据库里创建、删除和管理用户
clusterAdmin 只在admin数据库中可用，赋予用户所有分片和复制集相关函数的管理权限
readAnyDatabase 只在admin数据库中可用，赋予用户所有数据库的读权限
readWriteAnyDatabase 只在admin数据库中可用，赋予用户所有数据库的读写权限
userAdminAnyDatabase 只在admin数据库中可用，赋予用户所有数据库的userAdmin权限
dbAdminAnyDatabase 只在admin数据库中可用，赋予用户所有数据库的dbAdmin权限
root 只在admin数据库中可用。超级账号，超级权限