MongoDB 环境搭建与配置教程

MongoDB 是一个高性能、无模式的 NoSQL 数据库，广泛应用于现代应用程序中。本文将详细介绍如何在本地环境中搭建 MongoDB，并进行必要的配置，以便为后续的开发和生产环境做好准备。

1. 环境准备

1.1 系统要求

MongoDB 支持多种操作系统，包括 Windows、macOS 和 Linux。确保你的系统满足以下要求：

操作系统：Windows 10 或更高版本，macOS 10.12 或更高版本，或任何主流 Linux 发行版（如 Ubuntu、CentOS）。
内存：至少 2GB RAM（推荐 4GB 以上）。
磁盘空间：至少 10GB 可用空间。

1.2 安装 MongoDB

1.2.1 Windows

下载 MongoDB：
- 访问 MongoDB 官方下载页面。
- 选择适合你操作系统的版本，下载 MSI 安装包。
安装 MongoDB：
- 双击下载的 MSI 文件，按照向导进行安装。
- 在安装过程中，选择“Complete”安装类型。
- 在“Service Configuration”步骤中，选择“Run service as Network Service user”。
- 选择“Install MongoDB Compass”以便于可视化管理。
配置环境变量：
- 将 MongoDB 的 bin 目录（例如 C:\Program Files\MongoDB\Server\6.0\bin）添加到系统的 PATH 环境变量中。

1.2.2 macOS

使用 Homebrew 安装：

brew tap mongodb/brew
brew install mongodb-community@6.0

启动 MongoDB 服务：

brew services start mongodb/brew/mongodb-community

1.2.3 Linux

使用 APT 安装（以 Ubuntu 为例）：

wget -qO - https://www.mongodb.org/static/pgp/server-6.0.asc | sudo apt-key add -
echo "deb [ arch=amd64,arm64 ] https://repo.mongodb.org/apt/ubuntu focal/multiverse amd64 mongodb-org/6.0 multiverse" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/mongodb-org-6.0.list
sudo apt update
sudo apt install -y mongodb-org

启动 MongoDB 服务：

sudo systemctl start mongod
sudo systemctl enable mongod

2. MongoDB 配置

MongoDB 的配置文件通常位于 /etc/mongod.conf（Linux）或 C:\Program Files\MongoDB\Server\6.0\bin\mongod.cfg（Windows）。以下是一些常见的配置项及其说明。

2.1 数据存储路径

storage:
  dbPath: /var/lib/mongodb  # 数据存储路径

优点：可以指定数据存储的位置，便于管理和备份。
缺点：如果路径不正确，MongoDB 将无法启动。
注意事项：确保指定的路径具有适当的读写权限。

2.2 日志文件配置

systemLog:
  destination: file
  path: /var/log/mongodb/mongod.log  # 日志文件路径
  logAppend: true  # 追加日志

优点：日志文件可以帮助开发者和运维人员监控数据库的运行状态。
缺点：日志文件可能会占用大量磁盘空间。
注意事项：定期清理或轮换日志文件，以防止磁盘空间耗尽。

2.3 网络配置

net:
  bindIp: 127.0.0.1  # 绑定的 IP 地址
  port: 27017  # MongoDB 默认端口

优点：可以限制 MongoDB 只在特定的 IP 地址上监听，增强安全性。
缺点：如果需要远程访问，可能需要调整绑定的 IP 地址。
注意事项：在生产环境中，建议使用防火墙限制访问。

2.4 认证与授权

security:
  authorization: enabled  # 启用认证

优点：增强数据库的安全性，防止未授权访问。
缺点：需要额外的管理工作来创建和管理用户。
注意事项：在启用认证后，确保创建至少一个管理员用户。

2.5 启动 MongoDB

在配置完成后，可以通过以下命令启动 MongoDB：

# Linux
sudo systemctl start mongod

# Windows
net start MongoDB

2.6 验证 MongoDB 是否正常运行

可以使用以下命令连接到 MongoDB：

mongo

如果连接成功，您将看到 MongoDB shell 提示符。

3. 示例代码

3.1 创建管理员用户

在启用认证后，您需要创建一个管理员用户：

use admin
db.createUser({
  user: "admin",
  pwd: "password123",
  roles: [{ role: "userAdminAnyDatabase", db: "admin" }]
})

3.2 连接到 MongoDB

使用以下命令连接到 MongoDB：

mongo -u admin -p password123 --authenticationDatabase admin

3.3 创建数据库和集合

use myDatabase
db.createCollection("myCollection")

3.4 插入文档

db.myCollection.insertOne({ name: "Alice", age: 30 })

3.5 查询文档

db.myCollection.find({ name: "Alice" })

4. 总结

本文详细介绍了 MongoDB 的安装与配置过程，包括数据存储路径、日志文件、网络配置、认证与授权等重要配置项。通过合理的配置，可以提高 MongoDB 的性能和安全性。在实际应用中，建议根据具体需求进行调整和优化。

在进行配置时，请务必注意每个配置项的优缺点及注意事项，以确保 MongoDB 的稳定运行。希望本教程能为您在 MongoDB 的使用中提供帮助！