在Ubuntu 16.04上安装MongoDB(Xenial)

在本数据库教程中,我们将一步步指导您在Ubuntu 16.04上安装MongoDB,然后再介绍MongoDB一些基本特性和功能。

MongoDB是一个数据库引擎。它主要用于对非关系型数据库,面向文档的数据库的访问。就像Redis和Cassandra等数据库那样,它是不断壮大的NoSQL运动的一份子(尽管许多非关系型数据库之间也存在着巨大差异)。

MongoDB旨在提供一种对传统关系数据库管理系统(RDBMS)的替代方案。除了无架构设计和可扩展架构外,MongoDB还提供JSON输出和专门的特定语言绑定功能,使其特别适用于自定义应用程序开发和快速原型设计。MongoDB是目前所有系统中最流行的数据库引擎之一,它已经在许多大规模生产中被部署应用。

由于MongoDB可能需要大量RAM,因此我们推荐在本教程中使用高内存Linode。(译者注:不需要用原文推荐的VPS)

准备工作

  • 熟悉我们的入门指南并完成设置Linode主机名和时区的步骤。
  • 完成“ 保护您的服务器 ”部分以创建标准用户帐户,使用强度更大的SSH访问(译者推测这里指的是设置强密码)并删除不必要的网络服务。
  • 使用如下命令更新您的系统:

sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade

注意本指南是为非root用户编写的。需要提升权限的命令会带有前缀sudo。如果您不熟悉sudo命令,可以查看我们的“ 用户和组”指南。

添加MongoDB存储库

mongodb-server在Ubuntu包存储库中有2.6版。但是,此版本于2016年10月到期,因此不应在生产环境中使用。可用的最新版本是3.2,在撰写本文时,默认的Ubuntu存储库不包含更新的软件包。

由于以上原因,我们得使用MongoDB存储库。

  1. 导入MongoDB公共GPG密钥以进行包签名:sudo apt-key adv --keyserver hkp://keyserver.ubuntu.com:80 --recv EA312927
  2. 将MongoDB存储库添加到sources.list.d目录:echo "deb http://repo.mongodb.org/apt/ubuntu xenial/mongodb-org/3.2 multiverse" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/mongodb-org-3.2.list
  3. 使用sudo apt-get update更新存储库。这将使apt从新添加的MongoDB repo中读取:

安装MongoDB

现在已经添加了MongoDB存储库,我们已准备好安装最新的稳定版MongoDB:

sudo apt-get install mongodb-org

此命令将安装mongodb-org基础包,其中包含以下内容:

  • mongodb-org-server - 标准的MongoDB守护程序,以及相关的初始化脚本和配置
  • mongodb-org-mongos - MongoDB Shard守护进程
  • mongodb-org-shell - MongoDB shell,用于通过命令行与MongoDB交互
  • mongodb-org-tools - 包含一些用于恢复,导入和导出数据以及各种其他功能的基本工具。

这些软件包构建了一个良好的基础,基本可以满足大多数用例,我们建议您全部安装。但是,如果您希望少安装点,可以从上面的列表中选择性地安装某个软件包,而不是使用mongodb-org包。

有关安装过程和选项的更多信息,请参阅MongoDB官方安装教程

配置MongoDB

MongoDB的配置文件位于/etc/mongod.conf,并以YAML格式编写。大多数设置都附带了注释。我们概述了以下默认选项:

  • dbPath是数据库文件的存储位置(默认情况是/var/lib/mongodb
  • systemLog 指定各种日志记录选项,解释如下:
    • destination 告诉MongoDB是将日志输出存储为文件还是syslog
    • logAppend 指定守护程序重新启动时是否将新条目附加到现有日志的末尾(追加)而不是创建备份并在重新启动时启动新日志(创建)
    • path告诉守护进程在哪里存放其日志信息(默认情况是/var/log/mongodb/mongod.log
  • net 指定各种网络选项,解释如下:
    • port 是MongoDB守护程序将运行的端口
    • bindIP 指定绑定的MongoDB的IP地址,可以监听来自其他应用程序的连接请求

这些只是几个基本的默认配置选项。

我们强烈建议注释掉(而不是删除)/etc/mongod.conf文件的security部分并添加以下内容:

1 2

security: authorization: enabled

authorization选项为您的数据库启用基于角色的访问控制。如果未指定任何值,任何用户都可以修改任何数据库。我们将在本教程的后面讲解如何创建数据库用户并设置其权限。

有关如何 在配置文件中自定义这些值和其他值的更多信息,请参阅MongoDB官方配置教程

配置文件改完后,重新启动该服务,如以下部分所示。

启动和停止MongoDB

如果想启动,重新启动或停止MongoDB服务,请使用以下命令:

sudo systemctl start mongod
sudo systemctl restart mongod
sudo systemctl stop mongod

当然也可以在系统启动时开启MongoDB:

sudo systemctl enable mongod

创建数据库用户

如果在 "配置MongoDB" 部分中启用了基于角色的访问控制,请创建一个用户管理员,其中包含用于数据库认证的凭据:

  1. 打开mongoshell: mongo
  2. 默认情况下,MongoDB会连接到一个名为test的数据库。在添加任何用户之前,创建一个数据库来存储用户数据以进行身份验证 use admin
  3. 使用以下命令创建管理员,该用户可以在任何数据库上创建其他用户。为了更好的安全性,记得更改mongo-adminpassword值: db.createUser({user: "mongo-admin", pwd: "password", roles:{role: "userAdminAnyDatabase", db: "admin"}}) 将这些凭证保存在安全的地方,以备将来所用。输出将显示写入数据库的所有信息(不包含密码): Successfully added user: { "user" : "mongo-admin", "roles" : { "role" : "userAdminAnyDatabase", "db" : "admin" } }
  4. 退出mongo shell: quit()
  5. 使用在步骤3中创建的凭据,测试与MongoDB的连接,使用admin数据库进行身份验证: mongo -u mongo-admin -p --authenticationDatabase admin 上面的命令选项中的-u-p--authenticationDatabase是必需的,用来验证到外壳的连接。如果没有身份验证,虽然可以访问MongoDB shell,但不允许连接到数据库。 在步骤3中创建的用户mongo-admin纯粹基于指定的角色来进行管理。它被定义为所有数据库的管理员,但本身没有任何数据库权限。您可以使用它来创建其他用户并定义他们的角色。如果用MongoDB完成多个应用程序,请为其相应的数据库设置具有自定义权限的不同用户。
  6. 作为mongo-admin用户,创建一个新数据库来存储常规用户身份数据以进行身份验证。以下示例是调用user-data数据库: use user-data
  7. 不同数据库的权限在单独的roles对象中处理。此示例中使用的example-useruser-data数据库具有只读权限,但对下面的“数据集合管理”部分中创建的数据库exampleDB有读写权限。 创建一个新的非管理员账户以输入测试数据。修改example-userpassword相关确保更安全: db.createUser({user: "example-user", pwd: "password", roles:{role: "read", db: "user-data"}, {role:"readWrite", db: "exampleDB"}}) 要创建其他用户,请重复6和7中的步骤作为管理用户,通过替换适当的值来创建新的用户名,密码和角色。
  8. 退出mongo shell: quit()

有关访问控制和用户管理的更多信息,以及数据库安全的其他提示,请参阅MongoDB安全文档

数据集合管理

MongoDB因易集成而受到人们的喜爱。它与数据库的交互是调用JavaScript方法完成的,但也可以选择其他语言的驱动程序。本节将演示其中一些基本功能,建议您根据以下用例做进一步研究。

  1. 使用之前创建的example-user打开MongoDB shell : mongo -u example-user -p --authenticationDatabase user-data
  2. 创建一个新数据库。不妨叫它exampleDBuse exampleDB 确保此数据库具有读写权限(我们在上一部分的步骤7中添加的权限)。 要显示当前工作数据库的名称,请运行db命令。
  3. 创建一个新集合 exampleCollectiondb.createCollection("exampleCollection", {capped: false}) 不熟悉MongoDB术语的话,可以把集合看做DBMS中的表。更多信息,请参阅db.createCollection()方法上的MongoDB文档。 注意集合名称不应包含连字符之类的标点符号。运气好的话,在尝试使用或修改集合之前,这可能不会引发异常。更多有关信息,请参阅MongoDB的命名限制
  4. 创建用于进入测试数据库的样本数据。如下所示,MongoDB 以JSON对象的形式接收输入作为文档。a和b变量用于简化事项; 对象也可以通过函数直接插入。var a = { name : "John Doe", attributes: { age : 30, address : "123 Main St", phone : 8675309 }} var b = { name : "Jane Doe", attributes: { age : 29, address : "321 Main Rd", favorites : { food : "Spaghetti", animal : "Dog" } }} __ 插入到集合中的文档不需要具有相同的schema,这是使用NoSQL数据库的好处之一。
  5. insert方法将数据插入exampleCollectiondb.exampleCollection.insert(a) db.exampleCollection.insert(b)每个操作的输出将显示当前工作数据库写入的对象数: WriteResult({ "nInserted" : 1 })
  6. 确认exampleCollection已正确创建: show collections 输出将列出包含当前工作数据库中数据的所有集合: exampleCollection
  7. exampleCollection里使用find方法查看集合中未过滤的数据。不指定查询的话,默认返回集合中的前20个文档: db.exampleCollection.find() 输出将类似于以下内容:{ "_id" : ObjectId("571a3e7507d0fcd78baef08f"), "name" : "John Doe" } { "_id" : ObjectId("571a3e8707d0fcd78baef090"), "age" : 30 }您可能会注意到我们输入的对象前面有_id键和对应的ObjectId值。这些是MongoDB在_id未明确定义值时生成的唯一索引。查询时,ObjectId的值被用作主键,但为了方便,您会希望像其他数据库系统一样创建自己的索引。 该find方法还可以用于通过输入搜索项参数(以对象的形式)来搜索特定文档或字段,而不是将其留空。例如: db.exampleCollection.find({"name" : "John Doe"}) 运行上面的命令将返回包含该{"name" : "John Doe"}对象的文档列表。

额外功能

如上所述,MongoDB有一组特定语言的驱动程序,可用在非JavaScript程序中与数据库交互。这些驱动程序的优点是允许使用不同语言的程序调用相同的数据库,而不需要对象数据映射器(ODM)。但是,如果您确实想使用ODM,则可以使用许多支持良好的ODM。

mongodb-org-tools包中还有许多其他工具,如mongodumpmongorestore分别用于创建和恢复备份、快照,以及mongoimportmongoexport用于从扩展JSON或受支持的CSV、TSV文件导入和导出内容。

要查看可用选项或如何使用特定方法,请附加.help()到命令的末尾。例如,要查看find,即步骤6中方法的选项列表:

db.exampleCollection.find().help()

更多信息

你会需要以下这些资源完善知识网络,但注意我们不能保证这些资料的准确性与实时性。

本文的版权归 p@ssw0rd 所有,如需转载请联系作者。

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