MongoDB 4.0 RC 版本強勢登陸

標籤：分布式   強勢登陸   

摘要： MongoDB 因其靈活的文檔模型、可擴充分布式設計廣受開發人員喜愛，在此基礎上，MongoDB 4.0 推出了更強大的功能支援，目前4.0第一個RC版本已經發布，本文將介紹 MongoDB 4.0 核心的一些新特性。

MongoDB 因其靈活的文檔模型、可擴充分布式設計廣受開發人員喜愛，在此基礎上，MongoDB 4.0 推出了更強大的功能支援，目前4.0第一個RC版本已經發布，本文將介紹 MongoDB 4.0 核心的一些新特性。

多文檔事務（Multi-Document ACID Transaction）

結合 MongoDB 文檔模型內嵌數組、文檔的支援，目前的單文檔事務能滿足絕大部分開發人員的需求。為了讓 MongoDB 能適應更多的應用情境，讓開發變得更簡單，MongoDB 4.0 將支援複製集內部跨一或多個集合的多文檔事務，保證針對多個文檔的更新的原子性。而在未來的 MongoDB 4.2 版本，還會支援分區叢集的分散式交易。

MongoDB 的事務介面非常簡單，開發人員只需要將「需要保證原子性的更新序列」放到一個 session 的 開始事務 與提交事務之間即可。

如下是 Python API 使用事務的例子

with client.start_session() as s:    s.start_transaction():    try:        collection.insert_one(doc1, session=s)        collection.insert_one(doc2, session=s)    except:        s.abort_transaction()        raise    s.commit_transaction()

如下是 Java API 使用事務的例子

try (ClientSession clientSession = client.startSession()) {     clientSession.startTransaction();     try {         collection.insertOne(clientSession, docOne);         collection.insertOne(clientSession, docTwo);         clientSession.commitTransaction();     } catch (Exception e) {         clientSession.abortTransaction();     }}

事務是 MongoDB Team Dev經過3年多努力的結果，從3.0版本引入 WiredTiger 、到3.2版本支援 ReadConcern、3.6 支援 Causal Consistency 等很多工作都是在為事務功能做準備，最終在4.0版本將整個事務的API提供給使用者，協助使用者更好的構建應用。

彙總類型轉換（ Aggregation Pipeline Type Conversions）

靈活的文檔模型是 MongoDB 相比傳統關係型資料庫的一大優勢，應用開發人員無需為儲存的資料預先定義結構（或者模式），這使得開發人員能快速的應對開發需求的迭代；在靈活的同時，MongoDB 還提供了 schema validation 功能，使得開發人員可以根據需要定義文檔資料的模型。

MongoDB 的文檔允許使用者靈活的寫入各種類型的資料欄位，這給消費資料帶了一定的複雜性，比如一些資料分析的情境，應用通常希望某個欄位的資料擁有統一的類型，以方便資料處理。

MongoDB 4.0 引入了新的彙總操作符 $convert， 允許使用者在 aggregation pipeline 裡將文檔的欄位轉換成統一的類型輸出，使得資料消費端，比如 MongoDB BI 工具、Spark Connectors 以及其他 ETL 工具能更簡單的處理 MongoDB 資料。

非阻塞的備節點讀（Non-Blocking Secondary Reads）

為了確保備節點上的讀與主節點保持相同的因果一致性語義，MongoDB 備節點在批量應用 oplog 的時候會阻塞讀請求，這使得在高寫入負載下，備節點上讀的平均延時通常比主節點更高。

藉助事務功能中  storage engine timestamps and snapshots 的實現，引擎層可以很容易的實現「指定時間戳記快照讀取的功能」，使得備節點上的讀請求無需阻塞等待就能讀到一致時間點的資料。這個特性將極大的提升 MongoDB 讀擴充的能力。

遷移速度提升40%（40% Faster Data Migrations）

應用在不斷演化過程中，其負載特性也在不斷髮生變化，這就要求資料庫具備擴充的能力，及時適應應用的負載變化。MongoDB 分區叢集支援即時的添加、移除shard 節點，並能在各個 shard 之間自動遷移資料來均衡負載。

MongoDB 4.0 支援在遷移資料的過程中，並發的讀取（源端）和寫入（目標端），使得遷移的效能提升了約 40%， 使得新添加的節點能更快的承載業務壓力，讓分區叢集發揮最佳效果。

擴充修改訂閱（Extensions to Change Streams）

MongoDB 3.6 推出了修改訂閱（ Change Streams）的功能，使得使用者能即時的擷取資料的修改，同時通過 Change Streams 還能很方便的實現多資料中心跨複製集的資料同步。MongoDB 4.0 進一步擴充 Change Streams 功能，可以實現分區叢集維度修改訂閱。

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