MongoDB training in

1. Diapositiva: 1
Fernando Ortega :: Responsable I+D
fernando.ortega@dinamicarea.com +34 680 311 676
Formación MongoDB
PISCIS

2. Diapositiva: 2

3. Diapositiva: 3
1. Introducción
2. Instalación y configuración
3. Operaciones de consulta
4. Operaciones de actualización
5. Índices
6. Aggregation Framework
7. MapReduce
8. MongoDB y Java
3

4. Diapositiva: 4
1. Introducción
2. Instalación y configuración
3. Operaciones de consulta
4. Operaciones de actualización
5. Índices
6. Aggregation Framework
7. MapReduce
8. MongoDB y Java
4

5. Diapositiva: 5
NoSQWhat???1-Introducción
5

6. Diapositiva: 6
Not Only SQL1-Introducción
6

7. Diapositiva: 7
Teorema CAP1-Introducción
7

8. Diapositiva: 8
RDBMS1-Introducción
8
 Estándar SQL
 ACID
 Esquema fijo
 Modelo de datos de tablas y
columnas
 Difícil de escalar
 Atomicidad de
transacciones

9. Diapositiva: 9
NoSQL1-Introducción
9
 Múltiples soluciones
 BASE
 Esquema flexible
 Múltiples modelos de datos
 Orientado a la escalabilidad
 Menor preocupación por
transacciones

10. Diapositiva: 10
Cuál usamos1-Introducción
10

11. Diapositiva: 11
Depende…1-Introducción
11
“Puedes poner un tornillo usando un martillo pero lo
ideal es utilizar un destornillador”

12. Diapositiva: 12
Tipos Básicos de NoSQL
Clave-Valor Documentos
Grafos Columnas
1-Introducción
12

13. Diapositiva: 13
Tipo Documentos1-Introducción
13
 El documento es la unidad
de almacenamiento
 Colecciones contienen
documentos
 Colecciones ~= Tablas
 No hay esquema
predefinido
 JSON o XML

14. Diapositiva: 14
Historia de MongoDB
 Diseñado y desarrollado por los fundadores de DoubleClick,
ShopWiki, GILT Groupe, etc…
 2007 – Inicio de la implementación
 2008 – Primer sitio en producción: businessinsider.com
 Código abierto (C++) – AGPL
 2009 – Versión 1.0
 2011 – Versión 2.0
 2015 – Versión 3.0
1-Introducción
14

15. Diapositiva: 15
MongoDB1-Introducción
15
 Orientada a documentos
• BSON -> Binary JSON
• Esquema flexible
 Arquitectura escalable
• Auto-sharding
• Replicación y alta
disponibilidad
 Otras características
• Índices secundarios
• Lenguaje de consulta
• MapReduce

16. Diapositiva: 16
Ejemplo
CLIENTES
{
“Cliente” : 123,
“Nombre” : “Pepe Jiménez”,
“Dirección” : “Calle A nº 13”,
“ultimo_pedido”:
{
“id_pedido” : 2,
“Productos” :
[
{
“id_producto” : 43,
“Nombre”:”Impresora Láser”,
“Fabricante” : “Canon”,
“Cantidad” : 4
}
]
}
}
16
PEDIDOS
{
"id_pedido":1,
…
},
{
"id_pedido": 2,
"id_cliente":1233,
"Dirección":" Calle A nº 13",
"Productos":
[
{
"id_producto":43,
"Nombre":"Impresora Láser",
"Fabricante":"Canon",
"Cantidad": 4
}
]
}

17. Diapositiva: 17
1. Introducción
2. Instalación y configuración
3. Operaciones de consulta
4. Operaciones de actualización
5. Índices
6. Aggregation Framework
7. MapReduce
8. MongoDB y Java
17

18. Diapositiva: 18
Descarga e instalación
 https://www.mongodb.org/downloads (v2.6.1)
 Seleccionar S.O.
 Seleccionar los componentes y ruta a instalar
 while (!fin) { fin = siguiente();}
 Configurar ruta por defecto de la base de datos
2-Instalaciónyconfiguración
18

19. Diapositiva: 19
Opciones de configuración
 YAML desde 2.6.x
 http://docs.mongodb.org/manual/reference/configuration-options/
 Algunas opciones destacadas:
•systemLog Options
•processManagement
•net
•security
•storage
2-Instalaciónyconfiguración
19

20. Diapositiva: 20
Ejemplo de configuración2-Instalaciónyconfiguración
20

21. Diapositiva: 21
Ejecución de MongoDB2-Instalaciónyconfiguración
21
 mongod: Proceso demonio
para ejecutar MongoDB
 Gestiona peticiones, acceso
a datos y operaciones en
background.
 Algunas opciones básicas:
• --help
• --version
• --config <filename>
• --verbose
• --port
• --httpinterface

22. Diapositiva: 22
Instalación como servicio
1. Crear un directorio para guardar el log de eventos:
mkdir databasesdb1logs
2. Crear un directorio para la configuración de la base de datos:
mkdir databasesdb1cfg
3. Crear un fichero mongod.cfg:
logpath=d:softwaremongodbdatabasesdb1logsmongo.log
port=27666
Dbpath=d:softwaremongodbdatabasesdb1
4. Ejecutar el siguiente comando como administrador con PowerShell :
mongod --config “d:softwaremongodbdatabasesdb1cfgmongod.cfg” -install
2-Instalaciónyconfiguración
22

23. Diapositiva: 23
Replicación2-Instalaciónyconfiguración
23

24. Diapositiva: 24
Replicación2-Instalaciónyconfiguración
24

25. Diapositiva: 25
Sharding – Baraja de cartas2-Instalaciónyconfiguración
25

26. Diapositiva: 26
Estado inicial2-Instalaciónyconfiguración
26
Jugador
1
Jugador
2
Jugador
3
Jugador
4
Crupier
{}
{} {}
{}
{12,1,9,10,7,8,6,11,2,6,
3,3,12,5,8,5,8,10,3,4,1
2,11,6,4,6,1,1,7,2,7,11,
8,3,5,1,5,9,11,4,9,2,7,1
2,9,10,4,10,2}

27. Diapositiva: 27
Primer reparto2-Instalaciónyconfiguración
27
Jugador
1
Jugador
2
Jugador
3
Jugador
4
Crupier
{12,1,9,10,7,8,
6,11,2,6,3,3}
{} {}
{}
{12,5,8,5,8,10,3,4,12,1
1,6,4,6,1,1,7,2,7,11,8,3,
5,1,5,9,11,4,9,2,7,12,9,
10,4,10,2}

28. Diapositiva: 28
Ordenación y división2-Instalaciónyconfiguración
28
Jugador
1
Jugador
2
Jugador
3
Jugador
4
Crupier
{1,2,3,3,6,6}
{7,8,9,10,11,12}
{} {}
{}
{12,5,8,5,8,10,3,4,12,1
1,6,4,6,1,1,7,2,7,11,8,3,
5,1,5,9,11,4,9,2,7,12,9,
10,4,10,2}

29. Diapositiva: 29
Movimiento de cartas2-Instalaciónyconfiguración
29
Jugador
1
Jugador
2
Jugador
3
Jugador
4
Crupier
{1,2,3,3,6,6}
{7,8,9,10,11,12} {}
{}
{12,5,8,5,8,10,3,4,12,1
1,6,4,6,1,1,7,2,7,11,8,3,
5,1,5,9,11,4,9,2,7,12,9,
10,4,10,2}

30. Diapositiva: 30
Seguimos repartiendo2-Instalaciónyconfiguración
30
Jugador
1
Jugador
2
Jugador
3
Jugador
4
Crupier
{1,2,3,3,6,6,5,5
,3,4}
{7,8,9,10,11,12,
12,8,8,10,12,11}
{}
{}
{6,4,6,1,1,7,2,7,11,8,3,
5,1,5,9,11,4,9,2,7,12,9,
10,4,10,2}

31. Diapositiva: 31
Volvemos a dividir y mover2-Instalaciónyconfiguración
31
Jugador
1
Jugador
2
Jugador
3
Jugador
4
Crupier
{1,2,3,3,3,4}
{5,5,6,6}
{7,8,8,8}
{9,10, 10,11,11,12,
12, 12}
{}
{}
{6,4,6,1,1,7,2,7,11,8,3,
5,1,5,9,11,4,9,2,7,12,9,
10,4,10,2}

32. Diapositiva: 32
Volvemos a dividir y mover2-Instalaciónyconfiguración
32
Jugador
1
Jugador
2
Jugador
3
Jugador
4
Crupier
{1,2,3,3,3,4}
{5,5,6,6,7,8,
8,8}
{9,10,10,11,11,12
,12, 12}
{}
{6,4,6,1,1,7,2,7,11,8,3,
5,1,5,9,11,4,9,2,7,12,9,
10,4,10,2}

33. Diapositiva: 33
Repetimos hasta el final2-Instalaciónyconfiguración
33
Jugador
1
Jugador
2
Jugador
3
Jugador
4
Crupier
{1,1,1,1,
2,2,2,2,
3,3,3,3}
{4,4,4,4,
5,5,5,5,
6,6,6,6}
{7,7,7,7,
8,8,8,8,
9,9,9,9}
{10,10,10,10,
11,11,11,11,
12,12,12,12}
{}

34. Diapositiva: 34
Sharding – Conceptos2-Instalaciónyconfiguración
34
 Escalabilidad horizontal
 Shard-key: Campo indexado
 MongoDB divide los valores
en chunks que se
distribuyen en los shards
 Estrategias:
• Hash
• Range
 Procesos principales:
• Splitting
• Balancing

35. Diapositiva: 35
1. Introducción
2. Instalación y configuración
3. Operaciones de consulta
4. Operaciones de actualización
5. Índices
6. Aggregation Framework
7. MapReduce
8. MongoDB y Java
35

36. Diapositiva: 36
Tipos de datos básicos
 String: guardados en UTF-8. Van siempre entre dobles comillas.
 Number: números. Al guardarse en BSON pueden ser de tipo byte,
int32, in64 o double.
 Date: fecha almacenada como int64 que representa el número de
millisegundos desde el 1 de enero de 1970
 ObjectId: 12 bytes que se utilizan como identificador único de
documento
 Boolean: con valor true o false.
 Array: van entre corchetes [] y pueden contener de 1 a N elementos,
que pueden ser de cualquiera de los otros tipos.
 Documentos: un documento en formato JSON puede contener otros
documentos embebidos que incluyan más documentos o cualquiera de
los tipos anteriormente descritos.
 Null.
3-Operacionesdeconsulta
36

37. Diapositiva: 37
Dot Notation3-Operacionesdeconsulta
37
 Acceso:
• Elementos de array
• Campos de documento
embebido
 Se puede utilizar en las
consultas
db.col.find({
“product.name” : “Canon C234”
})
 Se puede utilizar en las
actualizaciones
db.col.update({
“product.type” : “printer”,
$set:{“product.info” : “Por determinar”}
})
 Se puede combinar con el
operador $

38. Diapositiva: 38
Consola de MongoDB3-Operacionesdeconsulta
38
 help
 show dbs
 use <nombre de base de
datos>
 show collections
 show users
 show databases
 show profile
 db.<método>
 db.<colección>.<método>

39. Diapositiva: 39
find
 Es la operación básica de lectura
 Ejemplo de uso (comparado con MySQL):
3-Operacionesdeconsulta
39

40. Diapositiva: 40
findOne
 El comando findOne tiene el mismo funcionamiento que el
comando find, con la diferencia de que si el comando
encuentra más de un resultado que cumpla las condiciones de
la consulta, tan solo nos devolverá el primero.
3-Operacionesdeconsulta
40

41. Diapositiva: 41
pretty 3-Operacionesdeconsulta
41

42. Diapositiva: 42
Operadores de consulta3-Operacionesdeconsulta
42

43. Diapositiva: 43
Comparación3-Operacionesdeconsulta
43
 $eq
 $gt
 $gte
 $lt
 $lte
 $ne
 $in
 $nin

44. Diapositiva: 44
Lógicas3-Operacionesdeconsulta
44
 $or
 $and
 $not
 $nor

45. Diapositiva: 45
Elementos3-Operacionesdeconsulta
45
 $exists
 $type

46. Diapositiva: 46
Evaluación3-Operacionesdeconsulta
46
 $mod
 $regex
 $text
 $where

47. Diapositiva: 47
Geoespacial3-Operacionesdeconsulta
47
 $geoWithin
 $geoIntersects
 $near
 $nearSphere

48. Diapositiva: 48
Array3-Operacionesdeconsulta
48
 all
 elemMatch
 size

49. Diapositiva: 49
Operadores de proyección3-Operacionesdeconsulta
49

50. Diapositiva: 50
Operadores de proyección3-Operacionesdeconsulta
50

51. Diapositiva: 51
Operadores de proyección3-Operacionesdeconsulta
51
 $ -> arrays
 $elemMatch
 $meta
 $slice

52. Diapositiva: 52
Modificadores del cursor3-Operacionesdeconsulta
52

53. Diapositiva: 53
Modificadores del cursor3-Operacionesdeconsulta
53
 batchSize
 count
 explain
 forEach
 hint
 limit
 max
 min
 next
 pretty
 size
 skip
 sort
 toArray

54. Diapositiva: 54
1. Introducción
2. Instalación y configuración
3. Operaciones de consulta
4. Operaciones de actualización
5. Índices
6. Aggregation Framework
7. MapReduce
8. MongoDB y Java
54

55. Diapositiva: 55
insert4-Operacionesdeactualización
55

56. Diapositiva: 56
insert4-Operacionesdeactualización
56

57. Diapositiva: 57
multi-insert4-Operacionesdeactualización
57

58. Diapositiva: 58
save ~= insert4-Operacionesdeactualización
58
Tras save sobre el mismo _id no devuelve error sino que actualiza

59. Diapositiva: 59
remove4-Operacionesdeactualización
59

60. Diapositiva: 60
update4-Operacionesdeactualización
60

61. Diapositiva: 61
update4-Operacionesdeactualización
61

62. Diapositiva: 62
Operadores de update4-Operacionesdeactualización
62
 $inc
 $mul
 $rename
 $setOnInsert
 $set
 $unset
 $min
 $max
 $currentDate

63. Diapositiva: 63
Operadores de arrays4-Operacionesdeactualización
63
 $
 $addToSet
 $pop
 $pullAll
 $pull
 $push

64. Diapositiva: 64
Modificadores4-Operacionesdeactualización
64
 $each
 $slice
 $sort
 $position

65. Diapositiva: 65
1. Introducción
2. Instalación y configuración
3. Operaciones de consulta
4. Operaciones de actualización
5. Índices
6. Aggregation Framework
7. MapReduce
8. MongoDB y Java
65

66. Diapositiva: 66
Qué son los índices5-Índices
66

67. Diapositiva: 67
Creación de índices5-Índices
67

68. Diapositiva: 68
Tipos
 Default _id
 Single Field
 Compound Index
 Multikey Index
 Geospatial Index
 Text Indexes
 Hashed Indexes
5-Índices
68

69. Diapositiva: 69
Single Field5-Índices
69

70. Diapositiva: 70
Compound Index5-Índices
70

71. Diapositiva: 71
Multikey Index5-Índices
71

72. Diapositiva: 72
Geospatial Index5-Índices
72

73. Diapositiva: 73
Opciones5-Índices
73
 Unique
 Sparse
 TTL indexes

74. Diapositiva: 74
Ordenación5-Índices
74
Es muy importante especificar el orden para índices
compuestos ya que de ello depende que el índice se cree
facilitando el orden habitual de consulta.

75. Diapositiva: 75
Consultas cubiertas5-Índices
75
Campos
de
consulta
Campos
devueltos
Índice

76. Diapositiva: 76
Borrado y actualización5-Índices
76
 Eliminar índices
• Para eliminar un índice utilizaremos el comando dropIndex
como se explica en el siguiente ejemplo.
db.products.dropIndex( { "name": 1 }
 Regenerar índices
• Al igual que sucede en las bases de datos relacionales
puede ser necesario recrear de nuevo un índice. Para ello
utilizaremos el comando reIndex
db.products.reIndex()

77. Diapositiva: 77
1. Introducción
2. Instalación y configuración
3. Operaciones de consulta
4. Operaciones de actualización
5. Índices
6. Aggregation Framework
7. MapReduce
8. MongoDB y Java
77

78. Diapositiva: 78
De un vistazo6-AggregationFramework
78

79. Diapositiva: 79
Stage operators6-AggregationFramework
79
 $project
 $match
 $redact
 $limit
 $skip
 $unwind
 $group
 $sort
 $geoNear
 $out

80. Diapositiva: 80
Expressions
 Boolean
•$and
•$or
•$not
 Set operators
•setEquals
•setIntersection
•setUnion
•setDifference
•setIsSubset
•anyElementTrue
•allElementsTrue
6-AggregationFramework
80

81. Diapositiva: 81
Expressions II6-AggregationFramework
81
 Comparison Operators
•$cmp
•$eq
•$gt
•$gte
•$lt
•$lte
•$ne
 Arithmetic Operators
•$add
•$subtract
•$multiply
•$divide
•$mod

82. Diapositiva: 82
Expressions III
 String Operators
•$concat
•$substr
•$toLower
•$toUpper
•$strcasecmp
 Text Search -> $meta
 Array -> $size
 Variable
•$map
•$let
 Literal -> $literal
6-AggregationFramework
82

83. Diapositiva: 83
Expressions IV
 Date
•$dayOfYear
•$dayOfMonth
•$dayOfWeek
•$year
•$month
•$week
•$hour
•$minute
•$second
•$millisecond
•$dateToString
 Conditional
•$cond
•$ifNull
6-AggregationFramework
83

84. Diapositiva: 84
Accumulators
 $sum
 $avg
 $first
 $last
 $max
 $min
 $push
 $addToSet
6-AggregationFramework
84

85. Diapositiva: 85
Algunos ejemplos6-AggregationFramework
85

86. Diapositiva: 86
Algunos ejemplos II6-AggregationFramework
86

87. Diapositiva: 87
1. Introducción
2. Instalación y configuración
3. Operaciones de consulta
4. Operaciones de actualización
5. Índices
6. Aggregation Framework
7. MapReduce
8. MongoDB y Java
87

88. Diapositiva: 88
Qué es MapReduce7-MapReduce
88

89. Diapositiva: 89
Javascript para todo…7-MapReduce
89

90. Diapositiva: 90
Javascript para todo…
db.people.mapReduce(map,reduce,{out:‘map_reduce_result’})
7-MapReduce
90

91. Diapositiva: 91
1. Introducción
2. Instalación y configuración
3. Operaciones de consulta
4. Operaciones de actualización
5. Índices
6. Aggregation Framework
7. MapReduce
8. MongoDB y Java
91

92. Diapositiva: 92
MongoDB Java Driver8-MongoDByJava
92

93. Diapositiva: 93
Spring Data for MongoDB8-MongoDByJava
93

94. Diapositiva: 94
Muchas gracias por su
atención
94