MongoDB
MongoDB 是一款开源的面向文档的 NoSQL 数据库，使用 BSON（二进制 JSON）格式存储数据。
模块概述
本模块全面介绍 MongoDB 的核心知识点，从基础概念到高级特性，涵盖面试中常见的技术问题。
学习路径
第一阶段：基础入门
| 文章 | 说明 |
|---|---|
| MongoDB 整体架构与适用场景 | MongoDB 简介、核心特性、与 MySQL 的对比 |
| MongoDB 数据模型 | 文档、集合、数据库，嵌入式 vs 引用式设计 |
| MongoDB CRUD 操作 | insert、find、update、delete 操作详解 |
| MongoDB 数据类型与 BSON 规范 | BSON 类型系统、ObjectId、Decimal128 |
| MongoDB SQL 对比 | MongoDB 与 MySQL 概念的对应关系 |
第二阶段：索引与查询
| 文章 | 说明 |
|---|---|
| MongoDB 索引类型 | 单字段、复合、多键、地理空间、文本索引 |
| MongoDB 索引管理 | 创建、查看、删除、执行计划分析 |
| MongoDB 慢查询分析与优化 | explain() 用法、慢查询优化技巧 |
| MongoDB 聚合管道 | Aggregation Pipeline 入门 |
| MongoDB 聚合阶段 | $match、$group、$sort、$lookup 详解 |
| MongoDB $lookup 与 JOIN 对比 | $lookup 用法与 SQL JOIN 的对比 |
第三阶段：事务与并发
| 文章 | 说明 |
|---|---|
| MongoDB 多文档事务 | startSession、startTransaction 用法 |
| MongoDB 事务隔离级别 | readConcern、writeConcern 配置 |
| MongoDB 并发控制 | 乐观锁与版本字段实现 |
| MongoDB 锁机制 | 全局锁、集合锁、文档锁 |
第四阶段：集群与高可用
| 文章 | 说明 |
|---|---|
| Replica Set 副本集 | 主从复制、成员角色、选举机制 |
| Replica Set oplog 同步 | oplog 同步原理、增量同步 |
| MongoDB Sharded Cluster | 分片集群架构、mongos、Config Server |
| MongoDB 分片策略 | 范围分片 vs 哈希分片 |
| MongoDB 分片键选择 | 分片键选择原则、常见错误 |
| MongoDB 均衡器与 Chunk 迁移 | Balancer 工作原理、Chunk 迁移 |
| MongoDB 高可用故障转移 | 选举原理、自动故障转移 |
第五阶段：存储与性能
| 文章 | 说明 |
|---|---|
| MongoDB WiredTiger 存储引擎 | WiredTiger 特性、MVCC、Checkpoint |
| MongoDB 压缩机制 | snappy、zstd、zlib 压缩算法 |
| MongoDB 内存管理 | WiredTiger Cache、内存配置 |
| MongoDB Journal 日志 | WAL 日志、崩溃恢复 |
| MongoDB 性能监控 | mongostat、mongotop、Profiler |
| MongoDB 性能瓶颈与优化 | 常见瓶颈与优化思路 |
第六阶段：应用与安全
| 文章 | 说明 |
|---|---|
| MongoDB Spring Data 集成 | Spring Data MongoDB 使用指南 |
| MongoDB 认证与授权 | SCRAM、x.509、LDAP 认证 |
| MongoDB 用户角色与权限管理 | RBAC 权限模型、角色管理 |
| MongoDB 数据备份与恢复 | mongodump、mongorestore、快照备份 |
| MongoDB vs MySQL vs Redis 选型 | 数据库选型对比与建议 |
面试汇总
| 文章 | 说明 |
|---|---|
| MongoDB 面试高频问题汇总 | 核心面试问题与参考答案 |
核心知识点
数据模型
Database
├── Collection (集合)
│ ├── Document (文档)
│ │ ├── _id (ObjectId)
│ │ ├── field1: value
│ │ ├── field2: [array]
│ │ └── nested_doc: {key: value}
│ └── ...
└── ...集群架构
┌─────────────────────────────────────────────────┐
│ 分片集群 │
│ │
│ ┌──────────┐ │
│ │ mongos │ ─── 路由节点 │
│ └────┬─────┘ │
│ │ │
│ ┌────┴─────┐ │
│ │ Config │ ─── 元数据存储 │
│ │ Server │ │
│ └──────────┘ │
│ │ │
│ ┌────┴─────┐ │
│ │ Shard 1 │ ─── 数据分片（副本集） │
│ └──────────┘ │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────┘面试重点
| 优先级 | 知识点 | 面试频率 |
|---|---|---|
| ⭐⭐⭐⭐⭐ | 分片键选择原则 | 极高 |
| ⭐⭐⭐⭐⭐ | 副本集选举机制 | 极高 |
| ⭐⭐⭐⭐ | 索引类型与最左前缀 | 高 |
| ⭐⭐⭐⭐ | 事务隔离级别 | 高 |
| ⭐⭐⭐ | WiredTiger 存储引擎 | 中 |
| ⭐⭐⭐ | 慢查询优化 | 中 |
| ⭐⭐ | 压缩与内存管理 | 低 |