【MongoDB详细使用教程】五、MongoDB的数据库管理

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1、数据库安全

为数据库添加用户和密码

1.1、创建管理员账号和密码

1. 登陆无密码的数据库
   
2. 创建(或切换到)admin库
3. 创建管理员账号和密码
4. 验证管理员账号和密码

示例：

# 1
cbowendeMacBook-Pro:~ cbowen$ mongo
MongoDB shell version v4.0.9
connecting to: mongodb://127.0.0.1:27017/?gssapiServiceName=mongodb
...
>
 
# 2
> use admin
switched to db admin
 
# 3
> db.createUser({user:'admin',pwd:'123',roles:["root"]})
Successfully added user: { "user" : "admin", "roles" : [ "root" ] }
 
# 4
> db.auth('admin','123')
1

"roles" : [ "root" ] 意为分配超级管理员权限

1.2、设置服务状态为需要验证用户

正常开启服务时是不需要验证用户信息的，即使已经创建了用户。
这里我们要先关闭数据库服务，并以需要验证用户的模式启动服务。

1. 关闭服务
2. 重启新启动服务，并设定为需要验证

# 终端中输入：
 mongod --dbpath data --logpath log/mongod.g --logappend --auth

正常开启语句后面加上--auth。

(对于windows系统，如果已经将加入服务中，需要卸载重新加入)

1.3、创建用户账户和密码

1. 以管理员身份连接数据库
2. 切换到要创建账号的数据库，并创建用户账户和密码
3. 登录时先切换到该库，再登陆

示例：

# 1、以管理员身份连接数据库
cbowendeMacBook-Pro:~ cbowen$ mongo
MongoDB shell version v4.0.9
connecting to: mongodb://127.0.0.1:27017/?gssapiServiceName=mongodb
Implicit session: session { "id" : UUID("5316d74a-2148-43e9-a9e8-f501cc1d9781") }
MongoDB server version: 4.0.9
> use admin         # 验证账号前要先切换到admin库
switched to db admin
> db.auth('admin','123')
1
 
# 2、切换到要创建账号的库，并创建账号和密码，以及设置权限roles
> use mymongo
switched to db mymongo
> db.createUser({user:'mymongo',pwd:'123',roles:[{role:'dbOwner',db:'mymongo'}]})
Successfully added user: {
    "user" : "mymongo",
    "roles" : [
        {
            "role" : "dbOwner",
            "db" : "mymongo"
        }
    ]
}
 
# 3、退出管理员账号，用刚创建的用户登陆
> exit
bye
cbowendeMacBook-Pro:~ cbowen$ mongo
MongoDB shell version v4.0.9
connecting to: mongodb://127.0.0.1:27017/?gssapiServiceName=mongodb
Implicit session: session { "id" : UUID("47cb777a-d000-41be-a61c-1041faa31dc0") }
MongoDB server version: 4.0.9
> use mymongobu                 # 先切换数据库
switched to db mymongobu
> db.auth('mymongobu','123')    # 再验证账号
1

注：
1、roles:[{role:'dbOwner',db:'mymongo'}] 意为该账号仅对数据库mymongo有效。
2、用户的信息会作为数据保存在数据库中，在创建用户信息前切换到哪个数据库，创建的用户信息就会保存在哪个库中，那么在登陆的时候也要先切换到该库，才可验证成功。如果创建mymongo用户时，是在admin库中，那么验证时就要先切换到admin库，验证后效果一样，mymongo账号依然只对mymongo库有效。

1.4、忘记密码/修改密码

以超级管理员连接数据库 或 以无需验证用户的模式登陆 后，
使用以下命令更改用户名：

db.changeUserPassword('用户名','新密码');

2、主从服务器

从服务器作为主服务器的冗余备份，提高了数据的可用性，并保证数据的安全性，可以从硬件故障和服务中断中恢复数据。
主服务器负责写入，从服务器负责读取，主服务器宕机后， 从服务器自动切换为主服务器。

2.1、创建服务器目录，用于分别存放主从服务器数据

在MongoDB目录下创建了LordSlave文件夹，并在LordSlave中创建了lord和slave文件夹。
(进入MongoDB目录需要在finder中按shift + command + G来查询/usr/local并前往。)

2.2、启动服务

语法

# 终端中输入 (IP地址、集群名称要一致)：
mongod --bind_ip IP地址 --port 端口1 --dbpath 主服务器目录 --replSet 集群名称
mongod --bind_ip IP地址 --port 端口2 --dbpath 从服务器目录 --replSet 集群名称

示例

mongod --bind_ip 127.0.0.1 --port 27017 --dbpath /usr/local/MongoDB/LordSlave/lord --replSet rps
mongod --bind_ip 127.0.0.1 --port 27018 --dbpath /usr/local/MongoDB/LordSlave/slave --replSet rps

开启服务的终端窗口不要退出。

2.3、连接其中一台服务器并设置为主服务器

在新的终端窗口中输入如下命令，登陆27017端口

mongo --host 127.0.0.1 --port 27017

使用 "rs.initiate()" 命令进行初始化，显示结果：

> rs.initiate()
{
    "info2" : "no configuration specified. Using a default configuration for the set",
    "me" : "127.0.0.1:27017",
    "ok" : 1,
    "operationTime" : Timestamp(1572401660, 1),
    "$clusterTime" : {
        "clusterTime" : Timestamp(1572401660, 1),
        "signature" : {
            "hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
            "keyId" : NumberLong(0)
        }
    }
}

2.4、在主服务器上添加/删除另一台为从服务器

继续在当前设置完的主服务器终端中输入：

rs.add('127.0.0.1:27018')

显示结果：

rps:PRIMARY> rs.add('127.0.0.1:27018')
{
    "ok" : 1,
    "operationTime" : Timestamp(1572402066, 1),
    "$clusterTime" : {
        "clusterTime" : Timestamp(1572402066, 1),
        "signature" : {
            "hash" : BinData(0,"AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA="),
            "keyId" : NumberLong(0)
        }
    }
}

使用 "rs.status()" 查询服务器状态：

如需删除从服务器则使用

rs.remove('127.0.0.1:27018')

2.5、登陆并激活从服务器

在新终端中登陆另一台服务器:

mongo --host 127.0.0.01 --port 27018

使用 "rs.slaveOk()" 激活从服务器

rps:SECONDARY> rs.slaveOk()

至此，主从服务器配置完成，可以配置多台从服务器。

3、备份与还原

3.1、库备份

语法：

mongodump -h dbhost -d dbname -o dbdirectory
 
# 如果账号有密码的话加上 -u 和 -p 属性
mongodump -h dbhost -u user -p pass -d dbdirectory

• -h：服务器地址，也可以指定端口号
• -d：需要备份的数据库名称
• -o：备份的数据存放位置，此目录中存放着备份出来的数据
• -u：用户名，要加引号
• -p：密码，要加引号

示例：

• 先开启数据库服务
• 创建备份目录夹/usr/local/MongoDB/bu
• 终端中输入：

mongodump -h 127.0.0.1:27017 -d mymongo -o /usr/local/MongoDB/bu

• 出现如下信息则备份成功

cbowendeMacBook-Pro:~ cbowen$ mongodump -h 127.0.0.1:27017 -d mymongo -o /usr/local/MongoDB/bu
2019-10-29T15:43:55.109+0800    writing mymongo.singer to 
2019-10-29T15:43:55.109+0800    writing mymongo.students to 
2019-10-29T15:43:55.114+0800    done dumping mymongo.singer (15 documents)
2019-10-29T15:43:55.115+0800    done dumping mymongo.students (9 documents)

• 备份文件如下，系统自动创建了与数据库同名的文件夹mymongo
  

3.2、库还原

语法：

mongorestore -h dbhost -d dbname --dir dbdirectory
 
# 如果账号有密码的话加上 -u 和 -p 属性
mongorestore -h dbhost -d dbname  -u user -p pass --dir dbdirectory

• -h：服务器地址
• -d：需要恢复的数据库实例（如果使用新名字，就会再重新创建一个库）
• --dir：备份数据所在位置，可省略--dir关键字，直接写地址即可。
  （备份时会在指定备份目录下自动创建一个与备份库同名的文件夹，还原时要在路径中加上这个文件夹，具体请看下面示例。）

示例：

• 开启数据库服务

• 在终端中输入
  mongorestore -h 127.0.0.1 -d mymongobu --dir /usr/local/MongoDB/bu/mymongo
  注：
  备份的地址是/usr/local/MongoDB/bu
  mymongo是备份时自动创建的与库名相同的文件夹，还原时需要加上后面的/mymongo

• 出现如下信息则还原成功

cbowendeMacBook-Pro:~ cbowen$ mongorestore -h 127.0.0.1 -d mymongobu --dir /usr/local/MongoDB/bu/mymongo
2019-10-29T16:03:32.386+0800    the --db and --collection args should only be used when restoring from a BSON file. Other uses are deprecated and will not exist in the future; use --nsInclude instead
2019-10-29T16:03:32.386+0800    building a list of collections to restore from /usr/local/MongoDB/bu/mymongo dir
2019-10-29T16:03:32.390+0800    reading metadata for mymongobu.singer from /usr/local/MongoDB/bu/mymongo/singer.metadata.json
2019-10-29T16:03:32.390+0800    reading metadata for mymongobu.students from /usr/local/MongoDB/bu/mymongo/students.metadata.json
2019-10-29T16:03:32.440+0800    restoring mymongobu.singer from /usr/local/MongoDB/bu/mymongo/singer.bson
2019-10-29T16:03:32.498+0800    no indexes to restore
2019-10-29T16:03:32.498+0800    finished restoring mymongobu.singer (15 documents)
2019-10-29T16:03:32.498+0800    restoring mymongobu.students from /usr/local/MongoDB/bu/mymongo/students.bson
2019-10-29T16:03:32.500+0800    restoring indexes for collection mymongobu.students from metadata
2019-10-29T16:03:32.538+0800    finished restoring mymongobu.students (9 documents)
2019-10-29T16:03:32.538+0800    done

3.3、集合的备份与还原

# 备份单个集合
mongodump -h dbhost -d dbname -c collectionname -o dbdirectory
 
# 还原单个集合
mongorestore -h dbhost -d dbname --dir dbdirectory

这里还是要注意，备份时的dbdirectory为目录，而还原时的dbdirectory要指定到具体的.bson文件。

示例：

# 备份集合
mongodump -h 127.0.0.1:27017 -d mymongo -c singer -o /usr/local/MongoDB/bu/collection
 
#还原集合
mongorestore -h 127.0.0.1:27017 -d mymongobu --dir /usr/local/MongoDB/bu/collection/mymongo/singer.bson