MongoDB核心知识点
一、MongoDB简介与基础概念
- MongoDB的定义与特点
- NoSQL数据库与关系型数据库的区别
- MongoDB的适用场景与优势
- MongoDB的数据模型（文档、集合、数据库）
- MongoDB的存储引擎（WiredTiger、In-Memory）
- MongoDB的版本与发行版（社区版、企业版、Atlas）
- MongoDB的安装与基本配置
- MongoDB的客户端工具（Mongo Shell、Compass、第三方驱动）
- MongoDB的JSON与BSON数据格式
二、MongoDB基本操作
- 数据库的创建与删除
- 集合的创建与删除
- 文档的插入（insertOne、insertMany）
- 文档的查询（find、findOne）
- 文档的更新（updateOne、updateMany、replaceOne）
- 文档的删除（deleteOne、deleteMany）
- 批量操作（bulkWrite）
- 查询运算符（比较、逻辑、元素、数组、位运算等）
- 投影（Projection）与字段筛选
- 排序（sort）与分页（limit、skip）
- 聚合操作（count、distinct）
三、MongoDB索引与查询优化
- 索引的作用与原理
- 单字段索引与复合索引
- 多键索引（数组字段索引）
- 全文索引与文本搜索
- 地理空间索引（2d、2dsphere）
- 哈希索引与TTL索引
- 索引属性（唯一索引、稀疏索引、部分索引）
- 索引的创建、查看与删除
- 执行计划（explain）与查询性能分析
- 索引优化策略与常见问题
- 覆盖查询（Covered Query）
- 索引选择与排序优化
四、MongoDB聚合框架
- 聚合管道（Aggregation Pipeline）概述
- 常用聚合阶段（project、sort等）
- 表达式与运算符（算术、比较、日期、字符串等）
- 数据分组与统计（sum、$avg等）
- 多表关联（$lookup）
- 数组处理（filter、$slice等）
- 窗口函数（$setWindowFields）
- 聚合优化与性能调优
- MapReduce（基本概念与使用场景）
五、MongoDB数据模型设计
六、MongoDB事务与一致性
- ACID事务支持（单文档与多文档事务）
- 事务的隔离级别与并发控制
- 写关注（Write Concern）与读偏好（Read Preference）
- 因果一致性（Causal Consistency）
- 多文档事务的使用与限制
- 事务超时与重试机制
- 分布式事务（跨分片事务）
七、MongoDB复制与高可用
- 复制集（Replica Set）架构
- 主节点（Primary）与从节点（Secondary）
- 选举机制与故障转移
- 数据同步（Oplog）与延迟节点
- 读写分离与负载均衡
- 复制集配置与管理
- 复制集监控与故障排查
八、MongoDB分片与水平扩展
- 分片集群（Sharded Cluster）架构
- 分片键（Shard Key）选择策略
- 分片策略（范围分片、哈希分片、区域分片）
- 配置服务器（Config Server）与查询路由（mongos）
- 分片集群的扩容与缩容
- 分片均衡器（Balancer）与数据迁移
- 分片集群的监控与优化
- 分片与复制集的结合使用
九、MongoDB安全与权限管理
- 认证机制（SCRAM、x.509、LDAP等）
- 角色与权限管理（内置角色、自定义角色）
- 用户管理与访问控制
- 加密传输（TLS/SSL）
- 数据加密（字段级加密、存储加密）
- 审计日志（Audit Log）
- 网络安全与防火墙配置
- MongoDB Atlas的安全特性
十、MongoDB备份与恢复
- 备份策略（逻辑备份、物理备份）
- mongodump与mongorestore
- 文件系统快照备份
- 增量备份与时间点恢复
- Oplog备份与恢复
- 分片集群的备份与恢复
- MongoDB Atlas的备份功能
- 灾难恢复与数据迁移
十一、MongoDB监控与性能调优
- 监控指标（CPU、内存、磁盘、网络）
- MongoDB自带的监控工具（mongostat、mongotop）
- 第三方监控工具（Prometheus、Grafana、Ops Manager）
- 慢查询分析与优化
- 内存管理与缓存调优
- 磁盘IO优化
- 连接池管理与并发控制
- 性能基准测试（YCSB等）
十二、MongoDB应用开发与驱动
- 官方驱动（Python、Java、Node.js等）
- ORM框架（Mongoose、Spring Data MongoDB）
- 连接管理与连接池配置
- 异步与非阻塞操作
- 变更流（Change Streams）与实时数据处理
- 事务在应用中的使用
- 最佳实践与常见问题排查
十三、MongoDB云服务与生态工具
- MongoDB Atlas（托管服务）
- Atlas Search与全文检索
- Atlas Data Lake与数据分析
- MongoDB Compass（GUI工具）
- BI连接器与数据可视化
- Kafka Connector与数据集成
- MongoDB与大数据生态（Spark、Hadoop）
十四、MongoDB常见问题与最佳实践
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