MongoDB

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出版者:O'Reilly Media
作者:Kristina Chodorow
出品人:
页数:432
译者:
出版时间:2013-5-23
价格:USD 39.99
装帧:Paperback
isbn号码:9781449344689
丛书系列:
图书标签:
  • MongoDB
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具体描述

How does MongoDB help you manage a huMONGOus amount of data collected through your web application? With this authoritative introduction, you'll learn the many advantages of using document-oriented databases, and discover why MongoDB is a reliable, high-performance system that allows for almost infinite horizontal scalability. Written by a core contributor to the MongoDB project, this updated second edition provides guidance for database developers, advanced configuration for system administrators, and an overview of the concepts and use cases for other people on your project. Ideal for newcomers to NoSQL databases and experienced MongoDB users alike, this edition provides numerous real-world schema design examples. Learn about new features, including TTL collections, MMS, and the aggregation pipeline Find additional chapters on deploying MongoDB, including application and server administration as well as ops advice Explore ways that document-oriented storage will work for your project Learn how MongoDB's schema-free data model handles documents, collections, and multiple databases Execute basic write operations, and create complex queries to find data with any criteria Learn about monitoring, security and authentication, backup and repair, and more Set up master-slave and automatic failover replication in MongoDB Use sharding to scale MongoDB horizontally, and learn how it impacts applications

数据库设计与实现:关系型模型的深度探索 作者:[此处可留空或填写一个虚构的人名] 书籍简介 本书深入探讨了数据库设计的核心原理与实现技术,重点聚焦于关系型数据库模型(Relational Model)的理论基础、规范化过程、高级查询优化以及现代企业级应用中的实践部署。我们旨在为读者提供一个全面、严谨且实用的知识体系,帮助他们从概念设计走向高效的物理实现。 第一部分:关系代数与数据模型基础 本部分构筑了理解关系型数据库的理论基石。我们将从集合论和一阶谓词逻辑出发,系统阐述关系(Relation)的数学定义、元组(Tuple)的结构,以及域(Domain)的约束。 1.1 关系代数的构建: 我们详细剖析了关系代数中的基本操作符,包括选择(Select,$sigma$)、投影(Project,$pi$)、并(Union,$cup$)、差(Difference,$-$)和笛卡尔积(Cartesian Product,$ imes$)。随后,深入探讨了派生操作符:自然连接(Natural Join,$owtie$)、交集(Intersection,$cap$)和除法(Division,$div$)。每种操作都配有详细的数学定义和丰富的SQL查询实例对照,强调代数表达式到查询语句的转换路径。 1.2 模式与完整性约束: 探讨了数据库模式(Schema)的层次结构,从外在模式到概念模式和内模式的映射。完整性约束是确保数据一致性的关键。本书详细阐述了实体完整性(Entity Integrity)、参照完整性(Referential Integrity)——及其在主键和外键关系中的实现机制——以及用户定义的语义完整性(如CHECK约束)。特别关注了约束的定义、检查和冲突解决策略。 1.3 函数依赖与规范化理论: 规范化是关系模型设计的核心工艺。本章从函数依赖(Functional Dependency, FD)的定义、闭包计算出发,系统介绍了阿姆斯特朗公理(Armstrong's Axioms)在推导出所有依赖关系中的作用。随后,章节按部就班地导出了第一范式(1NF)到第五范式(5NF)的要求与目标。我们重点分析了BCNF(Boyce-Codd Normal Form)的必要性,对比了它与3NF在处理多重非平凡依赖时的差异,并通过实际案例展示了如何通过分解算法(无损连接分解和保持依赖分解)将非规范化的关系提升至更高的范式水平。对于范式分解的局限性,特别是对于多值依赖(MVD)的处理,也进行了深入探讨,引入了第四范式(4NF)的概念。 第二部分:SQL:结构化查询语言的精深应用 本部分超越了基本的增删改查,专注于SQL语言的高级特性、复杂查询的构建以及对性能的影响。 2.1 DDL与数据定义: 深入解析CREATE TABLE语句的全部可选参数,包括约束的显式和隐式定义、数据类型选择(精确数值、近似数值、字符类型、日期时间类型)对存储和性能的影响。探讨了索引(Index)的创建、类型(B-tree, Hash, Full-Text)的选择及其在定义约束时的自动作用。 2.2 DML的进阶技巧: 除了基础的INSERT, UPDATE, DELETE,我们重点讲解了如何使用WITH子句(公用表表达式,CTE)来简化递归查询和复杂的分步计算。窗口函数(Window Functions)被系统性地介绍,包括排名函数(ROW_NUMBER, RANK, DENSE_RANK)和聚合窗口函数(如OVER Partition By结构),这些是实现复杂报表和时间序列分析的关键工具。 2.3 高级查询与集合操作: 详细剖析了各种JOIN的实现机制,特别是LEFT/RIGHT/FULL OUTER JOIN在处理缺失数据时的逻辑。集合操作符(UNION, INTERSECT, EXCEPT)的语义和性能考量被一一列举。此外,针对子查询(Subqueries)的优化,区分了相关子查询和非相关子查询,并讨论了它们在性能上的潜在陷阱。 2.4 存储过程、函数与触发器: 讲解了如何使用过程化SQL(如PL/pgSQL或T-SQL的方言)来封装业务逻辑。存储过程用于执行复杂事务,用户定义函数(UDF)用于计算,而触发器(Triggers)则用于在数据修改事件发生时自动执行预定义的动作,确保业务规则的实时强制执行。 第三部分:查询处理与性能调优 理解数据库如何执行查询是实现高性能系统的核心。本部分揭示了关系型数据库管理系统(RDBMS)的内部工作原理。 3.1 查询的生命周期: 描述了从SQL语句提交到结果返回的完整流程:词法分析、语法分析、语义检查、查询重写(基于规则的优化)和查询优化器(基于成本的优化,CBO)。 3.2 成本模型与优化器决策: 深入解释了成本模型如何评估操作符的执行成本,主要基于统计信息(如表的基数、数据分布直方图)。详述了连接操作(Nested Loop Join, Sort-Merge Join, Hash Join)的选择标准和适用场景。 3.3 索引的精细化管理: 超越了基础索引的创建,本章探讨了复合索引(Concatenated Indexes)的列顺序依赖性,以及如何利用覆盖索引(Covering Indexes)来避免回表(Bookmark Lookup)。讨论了索引维护的开销、索引碎片化问题以及在特定查询模式下(如范围查询、前缀匹配)应采用的索引策略。 3.4 事务管理与并发控制: 事务(Transaction)的ACID特性(原子性、一致性、隔离性、持久性)是关系型数据库可靠性的基石。本章详细解释了如何通过锁定机制(锁的粒度、共享锁与排他锁)和多版本并发控制(MVCC)来实现隔离级别(Read Uncommitted到Serializable)的保障。特别分析了死锁(Deadlock)的检测与预防机制。 第四部分:物理设计与系统架构 本部分关注数据在存储介质上的布局和现代关系型数据库系统的架构选择。 4.1 存储结构与数据布局: 探讨了页(Page)作为I/O基本单位的概念,以及数据在磁盘上的物理组织方式,如堆文件(Heap Files)与有序文件(Sorted Files)。分析了聚集索引(Clustered Index)如何决定数据的物理顺序,以及非聚集索引(Secondary Index)如何通过指针引用主数据页。 4.2 数据分区与水平扩展的初步探讨: 面对海量数据,单一实例的局限性日益凸显。本书讨论了关系型数据库内部的数据分区(Partitioning)技术,包括范围、列表和哈希分区,及其对查询性能和维护操作的影响。虽然关系型模型侧重垂直扩展和数据规范化,但本章也简要对比了传统RDBMS在应对极高写入负载时,与分布式系统设计范式的区别,为读者理解现代数据架构提供必要的背景知识。 4.3 备份、恢复与高可用性: 讲解了全量备份、增量备份和日志备份(如WAL/Redo Log)的原理。详细阐述了基于日志的恢复策略,包括前滚(Roll Forward)和回滚(Roll Back)以确保系统在崩溃后能达到一致性状态。讨论了主从复制(Master-Slave Replication)在实现读扩展和故障转移(Failover)中的作用。 目标读者: 本书适合具有一定编程基础,希望深入理解关系型数据库设计原理、精通SQL高级应用、并致力于数据库管理员(DBA)或后端开发工程师的专业人士。对于正在准备数据库相关认证考试的读者,本书提供的理论深度与实践广度也将是宝贵的资源。

作者简介

KristinaccChodorow

13310gen的软件工程师,2MongoDB项目的核心成员.a负责数据库服务器、PHP驱动、Perl驱动等模块.a她曾在世界级的大会上发言,2包括OSCON、LinuxCon、FOSDEM和Latinoware.a

目录信息

Introduction to MongoDB
Chapter 1 Introduction
Ease of Use
Easy Scaling
Tons of Features…
…Without Sacrificing Speed
Let's Get Started
Chapter 2 Getting Started
Documents
Collections
Databases
Getting and Starting MongoDB
Introduction to the MongoDB Shell
Data Types
Using the MongoDB Shell
Chapter 3 Creating, Updating, and Deleting Documents
Inserting and Saving Documents
Removing Documents
Updating Documents
Setting a Write Concern
Chapter 4 Querying
Introduction to find
Query Criteria
Type-Specific Queries
$where Queries
Cursors
Database Commands
Designing Your Application
Chapter 5 Indexing
Introduction to Indexing
Using explain() and hint()
When Not to Index
Types of Indexes
Index Administration
Chapter 6 Special Index and Collection Types
Capped Collections
Time-To-Live Indexes
Full-Text Indexes
Geospatial Indexing
Storing Files with GridFS
Chapter 7 Aggregation
The Aggregation Framework
Pipeline Operations
MapReduce
Aggregation Commands
Chapter 8 Application Design
Normalization versus Denormalization
Optimizations for Data Manipulation
Planning Out Databases and Collections
Managing Consistency
Migrating Schemas
When Not to Use MongoDB
Replication
Chapter 9 Setting Up a Replica Set
Introduction to Replication
A One-Minute Test Setup
Configuring a Replica Set
Changing Your Replica Set Configuration
How to Design a Set
Member Configuration Options
Chapter 10 Components of a Replica Set
Syncing
Heartbeats
Elections
Rollbacks
Chapter 11 Connecting to a Replica Set from Your Application
Client-to-Replica-Set Connection Behavior
Waiting for Replication on Writes
Custom Replication Guarantees
Sending Reads to Secondaries
Chapter 12 Administration
Starting Members in Standalone Mode
Replica Set Configuration
Manipulating Member State
Monitoring Replication
Master-Slave
Sharding
Chapter 13 Introduction to Sharding
Introduction to Sharding
Understanding the Components of a Cluster
A One-Minute Test Setup
Chapter 14 Configuring Sharding
When to Shard
Starting the Servers
How MongoDB Tracks Cluster Data
The Balancer
Chapter 15 Choosing a Shard Key
Taking Stock of Your Usage
Picturing Distributions
Shard Key Strategies
Shard Key Rules and Guidelines
Controlling Data Distribution
Chapter 16 Sharding Administration
Seeing the Current State
Tracking Network Connections
Server Administration
Balancing Data
Application Administration
Chapter 17 Seeing What Your Application Is Doing
Seeing the Current Operations
Using the System Profiler
Calculating Sizes
Using mongotop and mongostat
Chapter 18 Data Administration
Setting Up Authentication
Creating and Deleting Indexes
Preheating Data
Compacting Data
Moving Collections
Preallocating Data Files
Chapter 19 Durability
What Journaling Does
Turning Off Journaling
What MongoDB Does Not Guarantee
Checking for Corruption
Durability with Replication
Server Administration
Chapter 20 Starting and Stopping MongoDB
Starting from the Command Line
Stopping MongoDB
Security
Logging
Chapter 21 Monitoring MongoDB
Monitoring Memory Usage
Calculating the Working Set
Tracking Performance
Monitoring Replication
Chapter 22 Making Backups
Backing Up a Server
Backing Up a Replica Set
Backing Up a Sharded Cluster
Creating Incremental Backups with mongooplog
Chapter 23 Deploying MongoDB
Designing the System
Virtualization
Configuring System Settings
Configuring Your Network
System Housekeeping
Appendix Installing MongoDB
Choosing a Version
Windows Install
POSIX (Linux, Mac OS X, and Solaris) Install
Appendix MongoDB Internals
BSON
Wire Protocol
Data Files
Namespaces and Extents
Memory-Mapped Storage Engine
Colophon
· · · · · · (收起)

读后感

评分

内容浅显易懂,对于初学者来说能快速了解Mongodb。另外一方面也适合数据库操作手册!书中讲了一些数据的Nosql存储格式比较关系数据库有很大的差别,对文档型数据的存储结构设计有一定的参考价值。对mongodb的运行机制和架构做了简单的描述。总之这本书还是挺不错的。  

评分

内容浅显易懂,对于初学者来说能快速了解Mongodb。另外一方面也适合数据库操作手册!书中讲了一些数据的Nosql存储格式比较关系数据库有很大的差别,对文档型数据的存储结构设计有一定的参考价值。对mongodb的运行机制和架构做了简单的描述。总之这本书还是挺不错的。  

评分

这书不错,对缓存帮助挺大的!mongoDb分布式文档,在读写方面的帮助和优化必不可少啊!通过学习了解,大大解决读写程序缓慢的问题!MongoDB是一个基于分布式文件存储的数据库。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...  

评分

mongodb如何帮你管理通过web应用收集的海量数据呢?通过本书的权威解读,你会了解面向文档数据库的诸多优点,会发现mongodb如此稳定、性能优越甚至能够无限水平扩展背后的原因。 《mongodb权威指南》的两位作者来自开发并支持开源数据库mongodb的公司10gen。数据库开发人员可将...  

评分

书非常薄,不到200页,就是个操作指南,怎么建数据库,增删改,创建用户,分配权限,备份,索引,replica,shard等粗粗的说了说,基本上可以做为入门指南了。 推荐o'reilly的另外一本 mongoDB 50 tips,另外一本就详细的说了一些设计,开发使用时应该避免的陷阱,和应该大力采...  

用户评价

评分

我一直对数据存储和管理抱有浓厚的兴趣,而MongoDB这本书,无疑满足了我对高效、灵活数据解决方案的渴望。它不仅仅是教会我如何使用MongoDB,更让我理解了NoSQL数据库的核心理念,以及它在现代软件开发中的独特优势。书中对于文档模型设计的讲解,让我认识到如何将现实世界中的复杂对象映射到数据库中,并且如何通过合理的嵌套和引用来优化数据访问。那些关于数据一致性、可用性和分区容错性的讨论,更是让我对分布式系统的复杂性有了更深的认识,并且学会了如何利用MongoDB的强大功能来构建健壮、可扩展的应用。我特别欣赏书中对性能调优的细致阐述,从查询优化到缓存策略,再到硬件配置的建议,每一个环节都考虑得非常周全,让我能够根据实际情况来优化我的MongoDB部署。读完这本书,我感觉自己对数据管理有了全新的认识,并且能够更有信心地去应对各种数据相关的挑战。这本书不仅仅是一次学习经历,更是一次思维的升华。

评分

这本书的叙述方式让我感到无比亲切,仿佛一位经验丰富的导师在我耳边耐心指导。它并没有直接灌输知识,而是通过一系列巧妙的问题引导我思考,然后逐步揭示答案。这种“问答式”的学习模式,极大地激发了我的主动性,让我不再是被动地接受信息,而是积极地参与到知识构建的过程中。我记得在学习索引优化部分时,作者并没有直接给出“应该怎么做”,而是先抛出了一个常见的性能瓶颈问题,然后引导我分析可能的原因,再逐步介绍不同的索引类型及其适用场景,最后才给出最优的解决方案。这种循序渐进的讲解,让我对索引的理解更加深刻,不再是停留在“创建索引能提高查询速度”的浅层认知,而是真正理解了索引背后的工作原理,以及如何根据不同的查询模式来设计和选择合适的索引。书中的代码示例也异常实用,不仅仅是展示了API的使用方法,更包含了许多最佳实践和代码片段,可以直接应用于实际项目中,极大地节省了我的开发时间。我甚至觉得,这本书不仅仅是一本技术手册,更像是一本关于如何高效、聪明地使用MongoDB的“武功秘籍”。

评分

这本书就像一张精心绘制的藏宝图,指引我深入探索MongoDB这个充满无限可能的世界。从最基础的数据模型设计,到复杂的聚合管道操作,再到高可用集群的部署与维护,作者以一种清晰、循序渐进的方式,将那些原本令人望而生畏的技术概念,化解得如同日常对话般易懂。我尤其欣赏的是书中对于实际应用场景的深入剖析,那些生动的案例仿佛就发生在我的眼前,让我能够更好地理解每个知识点在真实世界中的价值和作用。不再是枯燥的理论堆砌,而是通过解决一个个具体问题的过程,我得以一步步掌握MongoDB的精髓。即使在遇到一些更高级的主题,比如分片策略的权衡,或者索引的优化技巧时,作者也总能提供多种解决方案,并详细阐述它们的优劣,让我能够根据自己的需求做出最明智的选择。阅读这本书的过程,更像是一次愉快的学习旅程,我感觉自己不仅仅是在学习一项技术,更是在打开一扇通往数据管理新视野的大门。每一次翻开书页,都充满了期待,因为我知道,下一秒我将解锁更多关于MongoDB的奥秘,从而更好地驾驭海量数据的洪流。

评分

这本书的内容非常充实,涵盖了MongoDB从入门到精通的各个方面。我尤其欣赏它对实际应用场景的细致讲解,以及如何根据不同的业务需求来设计和优化MongoDB的部署。书中关于数据模型设计的建议,让我能够更好地理解如何将现实世界中的复杂对象映射到数据库中,并且如何通过合理的嵌套和引用来优化数据访问。那些关于集群部署和高可用性的讨论,更是让我对构建健壮、可扩展的数据系统有了更深的认识。我感觉自己不仅仅是在学习一项技术,更是在学习一种解决问题的新思路。这本书让我能够更自信地应对各种数据相关的挑战,并且能够更好地利用MongoDB的强大功能来驱动我的项目。

评分

这本书的文字风格让我感到非常舒服,它没有使用那些晦涩难懂的专业术语,而是用一种平实、亲切的语言来讲述技术。我感觉自己不是在阅读一本技术书籍,而是在与一位经验丰富的开发者交流。书中对于MongoDB的各种特性,无论是基础的CRUD操作,还是高级的聚合管道,都进行了详细的讲解,并且配以大量的代码示例,让我能够边学边练。我尤其喜欢它对索引的深入剖析,不仅仅是讲解了B-tree索引的工作原理,还详细介绍了覆盖索引、复合索引以及地理空间索引的应用场景。这种细致入微的讲解,让我对索引的理解上升到了一个新的高度。读完这本书,我感觉自己不再是MongoDB的初学者,而是能够自信地进行各种复杂的数据操作和管理。

评分

这本书就像一位经验丰富的向导,带领我穿梭于MongoDB的广阔天地。它并没有给我一堆冷冰冰的指令,而是通过生动的故事和实际的场景,让我沉浸其中。我记得在学习事务管理部分时,作者并没有直接罗列API,而是通过一个真实的金融交易场景,来解释事务的必要性和MongoDB如何支持ACID特性。这种“情景代入式”的学习方法,让我能够从用户的角度去理解技术的价值,并且能够更好地将所学知识应用于实际开发中。书中对于安全性的讨论也让我感到非常安心,从用户认证到数据加密,每一个细节都考虑得非常周全,让我能够放心地将我的数据托付给MongoDB。这本书不仅仅是技术上的指南,更是一种理念的传递,让我对如何构建安全、可靠的数据系统有了更深的认识。

评分

在我看来,这本书不仅仅是关于MongoDB的,更是关于如何以一种更现代、更灵活的方式来处理数据的。它打破了我过去对关系型数据库的刻板印象,让我看到了非关系型数据库所能带来的巨大潜力。书中关于模式演进的讨论,以及如何在不中断服务的情况下进行数据结构调整的策略,对我来说是颠覆性的。我一直担心在快速迭代的项目中,数据库的变更会成为一个巨大的阻碍,而这本书为我提供了切实可行的解决方案。那些关于查询语言的深入讲解,以及如何利用聚合管道进行复杂的数据转换和分析,更是让我惊叹于MongoDB的强大能力。我感觉自己不仅仅是在学习一项技术,更是在学习一种解决问题的新思路。这本书不仅在技术层面给了我很多启发,更在思维层面让我更加开放和包容。我现在看待数据问题,不再局限于传统的框架,而是能够更灵活地思考各种可能性。

评分

这本书给我最深刻的印象,是它在技术深度和易理解性之间的绝佳平衡。作者似乎拥有点石成金的魔力,能够将那些晦涩难懂的数据库原理,转化为生动形象的比喻和通俗易懂的语言。我记得在阅读关于复制集和分片的部分时,原本以为会是一段枯燥的技术说明,结果作者却用了一个非常贴切的“团队协作”的比喻,让我瞬间就理解了数据冗余和负载均衡的重要性。这种接地气的讲解方式,让我能够轻松地消化吸收复杂的概念,并且能够快速地将其应用到实际工作中。书中的每一个章节都像是一个精心设计的模块,紧密相连,又彼此独立,让我可以根据自己的需求来选择阅读的重点。我尤其喜欢书中对MongoDB生态系统的介绍,从各种驱动程序到管理工具,再到社区资源,都进行了详细的梳理,让我能够更好地了解和利用MongoDB的周边生态。这本书不仅仅是一本工具书,更像是一位良师益友,陪伴我走过MongoDB的学习之路。

评分

这本书的结构安排非常合理,每一个章节都像是在为下一章节打下坚实的基础。作者并没有跳跃式的讲解,而是循序渐进地引导读者进入MongoDB的世界。我喜欢它从基础的数据模型开始,逐步深入到高级的部署和管理。这种结构让我感觉每一步的学习都踏实而有力。书中对于不同场景下MongoDB的应用案例分析,也给我留下了深刻的印象。我看到了MongoDB在Web开发、大数据分析、实时数据处理等多个领域中的广泛应用,这让我对这项技术充满了信心,并且能够更好地规划我未来的项目。那些关于性能瓶颈的分析和调优建议,更是让我觉得这本书的价值远超于市面上许多同类书籍。它不仅仅是告诉了我“是什么”,更重要的是教会了我“如何做得更好”。这本书让我感觉自己不仅仅是在学习MongoDB,更是在学习如何构建一个高性能、可扩展的数据系统。

评分

这本书就像一本多功能工具箱,里面装满了解决各种数据挑战的利器。作者并没有拘泥于MongoDB的某一个方面,而是从宏观到微观,全方位地展示了这项技术的强大之处。我喜欢它对不同版本MongoDB新特性的介绍,以及如何将这些新特性应用到实际项目中。书中关于性能优化的建议,更是让我受益匪浅,我学会了如何通过调整查询语句、优化索引设计以及合理配置集群参数来提升MongoDB的性能。更重要的是,这本书让我看到了MongoDB在数据管理领域的无限可能,从简单的个人项目,到复杂的企业级应用,MongoDB都能够胜任。这本书不仅仅是技术上的指导,更是一种思维上的启迪,让我能够更灵活、更高效地处理数据。

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书到用时方恨少

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妹子程序员写的书!友邻中的妹子程序员,你们也要写书啊!

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类似于 `$set` 这样的语法真是太丑了……

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类似于 `$set` 这样的语法真是太丑了……

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类似于 `$set` 这样的语法真是太丑了……

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