關于 MongDB 數據庫 33道面試題丨【綻放吧！數據庫】

1. NoSQL 數據庫是什么意思? NoSQL 與 RDBMS 直接有什么區別? 為什么要使用和不使用NoSQL 數據庫?說一說 NoSQL 數據庫的幾個優點?

NoSQL 是非關系型數據庫，NoSQL = Not Only SQL。

關系型數據庫采用的結構化的數據，NoSQL 采用的是鍵值對的方式存儲數據。

在處理非結構化/半結構化的大數據時；在水平方向上進行擴展時；隨時應對動態增加的數據項時可以優先考慮使用 NoSQL 數據庫。

在考慮數據庫的成熟度；支持；分析和商業智能；管理及專業性等問題時，應優先考慮關系型數據庫。

2. NoSQL 數據庫有哪些類型?

NoSQL 數據庫的類型

這里的主要思想是使用一個哈希表，其中有一個唯一的鍵和一個指向特定數據項的指針。Key/Value 模型是最簡單和最容易實現的。但是當您只對查詢或更新值的一部分感興趣時，它是低效的，還有其他缺點。

示例： Tokyo Cabinet/Tyrant、Redis、Voldemort、Oracle BDB、Amazon SimpleDB、Riak

這些是為了存儲和處理分布在許多機器上的大量數據而創建的。仍然有鍵，但它們指向多個列。列按列族排列。

示例： Cassandra、HBase

這些受到 Lotus Notes 的啟發，類似于鍵值存儲。該模型基本上是版本化文檔，這些文檔是其他鍵值集合的集合。半結構化文檔以 JSON 等格式存儲。文檔數據庫本質上是鍵/值的下一級，允許與每個鍵關聯的嵌套值。文檔數據庫支持更高效的查詢。

示例： CouchDB、MongoDb

代替行和列的表以及 SQL 的嚴格結構，使用靈活的圖形模型，該模型同樣可以跨多臺機器擴展。NoSQL 數據庫不提供像 SQL 這樣的高級聲明式查詢語言，以避免處理超時。相反，查詢這些數據庫是特定于數據模型的。許多 NoSQL 平臺允許數據的 RESTful 接口，而其他平臺提供查詢 API。

示例： Neo4J、InfoGrid、無限圖

3. MySQL 與 MongoDB 之間最基本的差別是什么?

MySQL 和 MongoDB 兩者都是免費開源的數據庫。MySQL 和 MongoDB 有許多基本差別包括數據的表示(data representation)，查詢，關系，事務，schema 的設計和定義，標準化(normalization)，速度和性能。

通過比較 MySQL 和 MongoDB，實際上我們是在比較關系型和非關系型數據庫，即數據存儲結構不同。

4. 你怎么比較 MongoDB、CouchDB 及 CouchBase?

MongoDB 和 CouchDB 都是面向文檔的數據庫。MongoDB 和 CouchDB 都是開源 NoSQL 數據庫的最典型代表。 除了都以文檔形式存儲外它們沒有其他的共同點。MongoDB 和 CouchDB 在數據模型實現、接口、對象存儲以及復制方法等方面有很多不同。

5. MongoDB 成為最好 NoSQL 數據庫的原因是什么?

以下特點使得 MongoDB 成為最好的 NoSQL 數據庫：

面向文件的

高性能

高可用性

易擴展性

豐富的查詢語言

6.32 位系統上有什么細微差別?

journaling 會激活額外的內存映射文件。這將進一步抑制 32 位版本上的數據庫大小。因此，現在journaling 在 32 位系統上默認是禁用的。

7. journal 回放在條目(entry)不完整時(比如恰巧有一個中途故障了)會遇到問題嗎?

每個 journal (group)的寫操作都是一致的，除非它是完整的否則在恢復過程中它不會回放。

8. 分析器在 MongoDB 中的作用是什么?

MongoDB 中包括了一個可以顯示數據庫中每個操作性能特點的數據庫分析器。通過這個分析器你可以找到比預期慢的查詢(或寫操作);利用這一信息，比如，可以確定是否需要添加索引。

9. 命名空間(namespace)是什么?

MongoDB 存儲 BSON 對象在叢集(collection)中。數據庫名字和叢集名字以句點連結起來叫做名字空間(namespace)。

10. 如果用戶移除對象的屬性，該屬性是否從存儲層中刪除?

是的，用戶移除屬性然后對象會重新保存(re-save())。

11. 能否使用日志特征進行安全備份?

是的。

12. 允許空值 null 嗎?

對于對象成員而言，是的。然而用戶不能夠添加空值(null)到數據庫叢集(collection)因為空值不是對象。然而用戶能夠添加空對象{}。

13. 更新操作立刻 fsync 到磁盤?

不會，磁盤寫操作默認是延遲執行的。寫操作可能在兩三秒(默認在 60 秒內)后到達磁盤。例如，如果一秒內數據庫收到一千個對一個對象遞增的操作，僅刷新磁盤一次。(注意，盡管 fsync 選項在命令行和經過 getLastError_old 是有效的)(譯者：也許是坑人的面試題??)。

14. 如何執行事務/加鎖?

MongoDB 沒有使用傳統的鎖或者復雜的帶回滾的事務，因為它設計的宗旨是輕量，快速以及可預計的高性能。可以把它類比成 MySQL MylSAM 的自動提交模式。通過精簡對事務的支持，性能得到了提升，特別是在一個可能會穿過多個服務器的系統里。

15. 為什么我的數據文件如此龐大?

MongoDB 會積極的預分配預留空間來防止文件系統碎片。

16. 啟用備份故障恢復需要多久?

從備份數據庫聲明主數據庫宕機到選出一個備份數據庫作為新的主數據庫將花費 10 到 30 秒時間。這期間在主數據庫上的操作將會失敗–包括寫入和強一致性讀取(strong consistent read)操作。然而，你還能在第二數據庫上執行最終一致性查詢(eventually consistent query)(在 slaveOk 模式下)，即使在這段時間里。

17. 什么是 master 或 primary?

它是當前備份集群(replica set)中負責處理所有寫入操作的主要節點/成員。在一個備份集群中，當失效備援(failover)事件發生時，一個另外的成員會變成 primary。

18. 什么是 secondary 或 slave?

Seconday 從當前的 primary 上復制相應的操作。它是通過跟蹤復制 oplog(local.oplog.rs)做到的。

19. 我必須調用 getLastError 來確保寫操作生效了么?

不用。不管你有沒有調用 getLastError(又叫"Safe Mode")服務器做的操作都一樣。調用 getLastError 只是為了確認寫操作成功提交了。當然，你經常想得到確認，但是寫操作的安全性和是否生效不是由這個決定的。

20. 我應該啟動一個集群分片(sharded)還是一個非集群分片的 MongoDB 環境?

為開發便捷起見，我們建議以非集群分片(unsharded)方式開始一個 MongoDB 環境，除非一臺服務器不足以存放你的初始數據集。從非集群分片升級到集群分片(sharding)是無縫的，所以在你的數據集還不是很大的時候沒必要考慮集群分片(sharding)。

21. 分片(sharding)和復制(replication)是怎樣工作的?

每一個分片(shard)是一個分區數據的邏輯集合。分片可能由單一服務器或者集群組成，我們推薦為每一個分片(shard)使用集群。

22. 數據在什么時候才會擴展到多個分片(shard)里?

MongoDB 分片是基于區域(range)的。所以一個集合(collection)中的所有的對象都被存放到一個塊(chunk)中。只有當存在多余一個塊的時候，才會有多個分片獲取數據的選項。現在，每個默認塊的大小是 64Mb，所以你需要至少 64 Mb 空間才可以實施一個遷移。

23. 當我試圖更新一個正在被遷移的塊(chunk)上的文檔時會發生什么?

更新操作會立即發生在舊的分片(shard)上，然后更改才會在所有權轉移(ownership transfers)前復制到新的分片上。

24. 如果在一個分片(shard)停止或者很慢的時候，我發起一個查詢會怎樣?

如果一個分片(shard)停止了，除非查詢設置了“Partial”選項，否則查詢會返回一個錯誤。如果一個分片(shard)響應很慢，MongoDB 則會等待它的響應。

25. 我可以把 moveChunk 目錄里的舊文件刪除嗎?

沒問題，這些文件是在分片(shard)進行均衡操作(balancing)的時候產生的臨時文件。一旦這些操作已經

完成，相關的臨時文件也應該被刪除掉。但目前清理工作是需要手動的，所以請小心地考慮再釋放這些文

件的空間。

26. 我怎么查看 Mongo 正在使用的鏈接?

db._adminCommand("connPoolStats");

27. 如果塊移動操作(moveChunk)失敗了，我需要手動清除部分轉移的文檔嗎?

不需要，移動操作是一致(consistent)并且是確定性的(deterministic);一次失敗后，移動操作會不斷重試;

當完成后，數據只會出現在新的分片里(shard)。

28. 如果我在使用復制技術(replication)，可以一部分使用日志(journaling)而其他部分則不使用嗎?

可以。

29.當更新一個正在被遷移的塊（Chunk）上的文檔時會發生什么？

更新操作會立即發生在舊的塊（Chunk）上，然后更改才會在所有權轉移前復制到新的分片上。

30.MongoDB 在 A:{B,C}上建立索引，查詢 A:{B,C}和 A:{C,B}都會使用索引嗎？

不會，只會在 A:{B,C}上使用索引。

31.如果一個分片（Shard）停止或很慢的時候，發起一個查詢會怎樣？

如果一個分片停止了，除非查詢設置了“Partial”選項，否則查詢會返回一個錯誤。如果一個分片響應很

慢，MongoDB 會等待它的響應。

32. MongoDB 支持存儲過程嗎？如果支持的話，怎么用？

MongoDB 支持存儲過程，它是 javascript 寫的，保存在 db.system.js 表中。

33.如何理解 MongoDB 中的 GridFS 機制，MongoDB 為何使用 GridFS 來存儲文件？

GridFS 是一種將大型文件存儲在 MongoDB 中的文件規范。使用 GridFS 可以將大文件分隔成多個小文檔存放，這樣我們能夠有效的保存大文檔，而且解決了 BSON 對象有限制的問題。

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MongoDB 數據庫

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