MongoDB 数据库管理
概述
MongoDB 操作、索引优化、分片集群等技能。
连接管理
本地连接
mongosh mongosh --port 27017
远程连接
mongosh "mongodb://hostname:27017" mongosh "mongodb://user:password@hostname:27017/database"
副本集连接
mongosh "mongodb://host1:27017,host2:27017,host3:27017/database?replicaSet=rs0"
执行脚本
mongosh script.js mongosh --eval "db.collection.find()"
基础操作
数据库操作
// 显示数据库 show dbs
// 切换/创建数据库 use mydb
// 删除数据库 db.dropDatabase()
// 数据库统计 db.stats()
集合操作
// 显示集合 show collections
// 创建集合 db.createCollection("users")
// 删除集合 db.users.drop()
// 集合统计 db.users.stats()
CRUD 操作
// 插入 db.users.insertOne({ name: "John", age: 30 }) db.users.insertMany([{ name: "Jane" }, { name: "Bob" }])
// 查询 db.users.find() db.users.find({ age: { $gt: 25 } }) db.users.findOne({ name: "John" }) db.users.find().limit(10).skip(20).sort({ age: -1 })
// 更新 db.users.updateOne({ name: "John" }, { $set: { age: 31 } }) db.users.updateMany({ age: { $lt: 18 } }, { $set: { status: "minor" } }) db.users.replaceOne({ name: "John" }, { name: "John", age: 32 })
// 删除 db.users.deleteOne({ name: "John" }) db.users.deleteMany({ status: "inactive" })
索引管理
// 查看索引 db.users.getIndexes()
// 创建索引 db.users.createIndex({ email: 1 }) // 升序 db.users.createIndex({ name: 1, age: -1 }) // 复合索引 db.users.createIndex({ email: 1 }, { unique: true }) // 唯一索引 db.users.createIndex({ location: "2dsphere" }) // 地理索引 db.users.createIndex({ content: "text" }) // 文本索引
// 后台创建（不阻塞） db.users.createIndex({ field: 1 }, { background: true })
// 删除索引 db.users.dropIndex("email_1") db.users.dropIndexes() // 删除所有
// 索引使用分析 db.users.find({ email: "test@example.com" }).explain("executionStats")
聚合操作
// 基础聚合 db.orders.aggregate([ { $match: { status: "completed" } }, { $group: { _id: "$customer", total: { $sum: "$amount" } } }, { $sort: { total: -1 } }, { $limit: 10 } ])
// 常用聚合操作符 // $match - 过滤 // $group - 分组 // $sort - 排序 // $limit - 限制 // $skip - 跳过 // $project - 投影 // $unwind - 展开数组 // $lookup - 关联查询
// 关联查询 db.orders.aggregate([ { $lookup: { from: "users", localField: "userId", foreignField: "_id", as: "user" } } ])
备份与恢复
备份数据库
mongodump --db mydb --out /backup/ mongodump --uri="mongodb://user:pass@host:27017/mydb" --out /backup/
备份集合
mongodump --db mydb --collection users --out /backup/
压缩备份
mongodump --db mydb --gzip --archive=/backup/mydb.gz
恢复
mongorestore --db mydb /backup/mydb/ mongorestore --uri="mongodb://user:pass@host:27017" /backup/
恢复压缩备份
mongorestore --gzip --archive=/backup/mydb.gz
导出 JSON
mongoexport --db mydb --collection users --out users.json
导入 JSON
mongoimport --db mydb --collection users --file users.json
副本集管理
// 查看副本集状态 rs.status() rs.conf()
// 初始化副本集 rs.initiate({ _id: "rs0", members: [ { _id: 0, host: "mongo1:27017" }, { _id: 1, host: "mongo2:27017" }, { _id: 2, host: "mongo3:27017" } ] })
// 添加成员 rs.add("mongo4:27017") rs.addArb("arbiter:27017") // 添加仲裁节点
// 移除成员 rs.remove("mongo4:27017")
// 强制主节点切换 rs.stepDown()
性能监控
// 服务器状态 db.serverStatus()
// 当前操作 db.currentOp() db.currentOp({ "active": true, "secs_running": { "$gt": 5 } })
// 终止操作 db.killOp(opid)
// 慢查询日志 db.setProfilingLevel(1, { slowms: 100 }) db.system.profile.find().sort({ ts: -1 }).limit(10)
// 集合扫描统计 db.users.stats()
// 连接数 db.serverStatus().connections
常见场景
场景 1：查询优化
// 分析查询 db.users.find({ email: "test@example.com" }).explain("executionStats")
// 检查是否使用索引 // "stage": "IXSCAN" 表示使用索引 // "stage": "COLLSCAN" 表示全表扫描
// 强制使用索引 db.users.find({ name: "John" }).hint({ name: 1 })
场景 2：数据迁移
// 复制集合 db.source.aggregate([{ $out: "target" }])
// 跨数据库复制 db.source.find().forEach(function(doc) { db.getSiblingDB("otherdb").target.insert(doc) })
场景 3：批量更新
// 批量更新 db.users.updateMany( { status: "pending" }, { $set: { status: "active", updatedAt: new Date() } } )
// 使用 bulkWrite db.users.bulkWrite([ { updateOne: { filter: { _id: 1 }, update: { $set: { x: 1 } } } }, { updateOne: { filter: { _id: 2 }, update: { $set: { x: 2 } } } }, { deleteOne: { filter: { _id: 3 } } } ])
故障排查
问题 排查方法
查询慢 explain() , 检查索引
连接数过多 db.serverStatus().connections
内存不足 检查 WiredTiger 缓存配置
副本集同步延迟 rs.status() , 检查 oplog
磁盘空间 db.stats() , compact 操作