O que é MongoDB? - Programadores Deprê - Programação e Tecnologia

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Um dos bancos de dados de código aberto mais populares entre os desenvolvedores atualmente. O que é MongoDB? O banco de dados MongoDB cultivou uma legião de seguidores atraídos por seu poder e versatilidade. Capaz de oferecer suporte a uma variedade de consultas, oferecendo tempo de inatividade limitado ao dimensionar aplicativos e uma ampla gama de outros recursos convenientes, o MongoDB tem se mostrado uma e outra vez uma das melhores combinações de tecnologia inovadora e ferramentas de acesso a dados.

Mas os pontos positivos do MongoDB vão muito além dos elementos estruturais e incluem uma ampla variedade de casos de uso e benefícios para desenvolvedores que buscam uma plataforma de banco de dados ideal adaptada às necessidades de rápido crescimento de serviços em nuvem e armazenamento de dados distribuído. É essa flexibilidade e escalabilidade que tornou o MongoDB essencial para campos emergentes com uso intensivo de dados, como aprendizado de máquina, Internet das coisas, armazenamento em nuvem e outras novas tecnologias que prometem conduzir a evolução contínua da Internet e do hardware nos próximos anos.

Então, quais são os outros benefícios de usar o MongoDB? Por que essa plataforma de banco de dados é preferível a outros bancos de dados NoSQL concorrentes, como RDBMS? Neste guia, examinaremos a estrutura real do MongoDB, os recursos que impulsionam seus aplicativos difundidos e a taxa de adoção crescente entre os desenvolvedores e as etapas que você deve seguir para aprender como trabalhar com essa ferramenta poderosa em seu próximo projeto.

Introdução a MongoDB

Conforme declarado acima, o MongoDB é um banco de dados de código aberto que emprega um modelo de dados orientado a documentos, bem como uma linguagem de consulta não estruturada. É um dos sistemas e bancos de dados NoSQL mais poderosos da atualidade. Como uma ferramenta NoSQL, o MongoDB não usa as linhas e colunas usuais que costumam ser associadas ao gerenciamento de banco de dados relacional. Em vez disso, o MongoDB é uma arquitetura construída inteiramente em coleções e documentos.

A unidade básica de dados neste banco de dados consiste em um conjunto de pares de valores-chave, que permitem que os documentos possuam diferentes campos e estruturas. O MongoDB usa um formato de armazenamento de documentos chamado BSON (um estilo binário de documentos JSON ). O modelo de dados que o MongoDB segue é um formato altamente flexível que permite aos usuários combinar e armazenar dados de tipos multivariados sem ter que se comprometer com opções de indexação poderosas, acesso a dados e regras de validação. Isso significa que não há tempo de inatividade quando um programador deseja modificar dinamicamente os esquemas. Como um benefício adicional, você pode se concentrar mais em fazer seus dados trabalharem mais, em vez de gastar mais tempo fazendo um trabalho demorado de preparação dos dados para o banco de dados.

Qual é a aparência da arquitetura de um banco de dados MongoDB?

A estrutura básica de um banco de dados MongoDB consiste em três áreas principais:

Banco de dados: em um sentido muito básico, o banco de dados pode ser considerado o contêiner físico dos dados. Cada um dos bancos de dados possui seu próprio conjunto de arquivos no sistema de arquivos, enquanto vários bancos de dados existem em um único servidor MongoDB.
Coleção: um grupo de documentos de banco de dados é conhecido como coleção. Para programadores familiarizados com RDBMS, a coleção é equivalente a uma tabela, enquanto a coleção inteira existe em um único banco de dados. Dentro da coleção, vários documentos podem ter campos variados, mas geralmente os documentos dentro de uma coleção são empregados para o mesmo propósito ou usados para atingir o mesmo objetivo final.
Documento: um conjunto de pares de valores-chave pode ser designado como um documento, que está associado a esquemas dinâmicos. A vantagem de ter esquemas dinâmicos é que um documento em uma única coleção não precisa possuir a mesma estrutura ou campos. Além disso, os campos comuns em um documento de coleção podem ter vários tipos de dados.

Quais são os principais recursos do MongoDB?

Os recursos são realmente o que atraem tantos programadores ao MongoDB para seus projetos atualmente. Abrangendo recursos funcionais para elementos de design que oferecem operações de banco de dados e funções de consulta eficientes, o MongoDB tem uma ampla gama de elementos exclusivos que o tornam atraente. Alguns dos mais notáveis incluem:

MongoDB oferece suporte a consultas baseadas em documentos e ad-hoc
Qualquer campo do documento pode ser indexado conforme necessário
O MongoDB oferece suporte à replicação Master-Slave e utiliza aplicativos nativos para manter várias cópias de dados. Isso é parcialmente responsável pelo tempo de inatividade limitado do banco de dados, um recurso que o torna particularmente atraente em relação às opções concorrentes.
O MongoDB pode operar em vários servidores, uma vez que os dados são duplicados para garantir o sistema à prova de falhas no caso potencial de falha crítica de hardware.
O MongoDB oferece fragmentação automática, um processo que distribui dados em várias partições físicas chamadas de fragmentos. Graças a esse recurso, o MongoDB inclui um recurso de balanceamento de carga automático.
A plataforma suporta MapReduce e uma variedade de ferramentas de agregação flexíveis.
No MongoDB, é significativamente mais fácil lidar com casos de falhas do que algumas opções NoSQL concorrentes. Um número significativo de réplicas oferece maior proteção e disponibilidade de dados contra o tempo de inatividade do banco de dados, incluindo eventos como falhas de rack, falhas de várias máquinas e falhas de data center
O recurso GridFS permite que os programadores mantenham sua pilha simplificada enquanto armazenam arquivos de qualquer tamanho. O recurso GridFS divide os arquivos em partes convenientemente menores e os armazena como documentos separados.
É um banco de dados sem esquema escrito em C ++.
MongoDB JavaScript funciona bem, uma vez que o banco de dados emprega a linguagem em vez de procedimentos.

As verdadeiras vantagens de usar o MongoDB

Agora que conhecemos o layout básico do MongoDB, bem como seus recursos mais úteis e convenientes, a última parte a saber são as vantagens exclusivas que o MongoDB oferece para empresas e gerentes de sites em uma variedade de campos. Não importa em qual setor ou mercado vertical você opere, o MongoDB provavelmente tem valor para seus projetos futuros ou existentes. Aqui estão apenas algumas das maiores vantagens da plataforma de banco de dados:

Plataforma de dados distribuída: como resultado de seus data centers e regiões de nuvem geograficamente distribuídos, o MongoDB oferece novos níveis cada vez maiores de disponibilidade e escalabilidade. Sem tempo de inatividade e sem a necessidade de alterar um aplicativo existente, o MongoDB é escalonado elasticamente em resposta à mudança no volume de dados e na taxa de transferência. Mais importante ainda, o MongoDB oferece um nível de consistência nunca visto em muitos de seus predecessores.
Desenvolvimento rápido e adaptável: ao contrário do passado, onde mudanças em seu modelo de negócios ou necessidades de recursos poderiam atrasar significativamente o desenvolvimento e as atualizações, o MongoDB permite que você economize tempo e esforço. Por se basear em um modelo de dados flexível usando esquema dinâmico conforme observado acima, além de oferecer uma interface gráfica de usuário poderosa e ferramentas de linha de comando, o MongoDB o torna rápido e eficiente para que os desenvolvedores criem e aprimorem aplicativos. O provisionamento automatizado oferece integração e entrega contínuas para operações produtivas.
Modelo de dados flexível : o MongoDB armazena dados em documentos flexíveis do tipo JSON, oferecendo persistência e combinação de dados simplificados. Os objetos em seu código de aplicativo são mapeados diretamente para o modelo de documento, tornando o trabalho com os dados ainda mais fácil do que antes. Da mesma forma, controles de governança de esquema, acesso a dados, agregações complexas e funcionalidade de indexação rica não são comprometidos de forma alguma. Tudo isso permite que um desenvolvedor se preocupe menos com a manipulação de dados e, em vez disso, gaste tempo trabalhando e analisando os próprios dados.
Conjunto de recursos integrados: os programadores ganham acesso a uma variedade de aplicativos em tempo real por causa de análises e visualização de dados, pipelines de dados de streaming orientados a eventos, texto e pesquisa geoespacial, processamento de gráfico, desempenho na memória e replicação global de forma confiável e segura. As plataformas de banco de dados anteriores exigiam programas externos significativos ou adaptação para oferecer esse mesmo conjunto robusto de recursos incluídos no MongoDB naturalmente.
Próspera comunidade de desenvolvedores e usuários: com mais de 30 milhões de downloads e crescendo, junto com milhares de clientes e parceiros, o crescente grupo de entusiastas do MongoDB significa que as inovações na tecnologia só continuarão a crescer nos próximos anos.

Como faço para aprender a usar o MongoDB?

Para novos programadores, a arquitetura de banco de dados pode ser uma coisa difícil de aprender, então é melhor começar aprendendo linguagens fundamentais como C ++ ou JavaScript para entender o código subjacente. Fazer aulas de programação online para aprender os conceitos fundamentais de linguagens como essas, bem como os fundamentos básicos da arquitetura de banco de dados em geral, é um grande primeiro passo para desenvolver as habilidades necessárias para acessar os recursos e benefícios do MongoDB.

Para programadores intermediários e experientes, além de cursos online, MongoDB (e sites de recursos de desenvolvedor tradicionais como GitHub ou StackOverflow) hospedam comunidades de programadores prósperas onde desenvolvedores MongoDB experientes trocam perguntas, dicas e melhores práticas diariamente. Além das grandes comunidades de desenvolvedores, o próprio site do MongoDB oferece uma variedade de tutoriais e dicas para dominar especificamente essa tecnologia.

Depois de ganhar alguma experiência com os elementos estruturais do MongoDB, construir um projeto de teste para aprender o potencial e os limites da plataforma é a próxima etapa lógica. Playgrounds de código , desafios de programação e experiências “práticas” semelhantes podem deixar você sujar as mãos com consultas de navegação e trabalho de banco de dados antes de começar a construir seu próprio projeto ou assumir um trabalho como programador MongoDB em uma empresa existente ou startup.