MongoDB中数据的基本单元称为文档(Document)。文档是MongoDB的核心概念,多个键极其关联的值有序的放置在一起便是文档。
在一个特定集合内部,需要唯一的标识文档。因此MongoDB中存储的文档都由一个”_id”键,用于完成此功能。这个键的值可以是任意类型的,默认试ObjectId对象。ObjectId对象的生成思路是本文的主题,也是很多分布式系统可以借鉴的思路。
为了考虑分布式,“_id”要求不同的机器都能用全局唯一的同种方法方便的生成它。因此不能使用自增主键(需要多台服务器进行同步,既费时又费力),因此选用了生成ObjectId对象的方法。
ObjectId使用12字节的存储空间,其生成方式如下:
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
时间戳 | 机器ID | PID | 计数器 |
前四个字节时间戳是从标准纪元开始的时间戳,单位为秒,有如下特性:
- 时间戳与后边5个字节一块,保证秒级别的唯一性;
- 保证插入顺序大致按时间排序;
- 隐含了文档创建时间;
机器ID是服务器主机标识,通常是机器主机名的散列值。
同一台机器上可以运行多个mongod实例,因此也需要加入进程标识符PID。
前9个字节保证了同一秒钟不同机器不同进程产生的ObjectId的唯一性。后三个字节是一个自动增加的计数器(一个mongod进程需要一个全局 的计数器),保证同一秒的ObjectId是唯一的。同一秒钟最多允许每个进程拥有(256^3 = 16777216)个不同的ObjectId。
总结一下:时间戳保证秒级唯一,机器ID保证设计时考虑分布式,避免时钟同步,PID保证同一台服务器运行多个mongod实例时的唯一性,最后的计数器保证同一秒内的唯一性(选用几个字节既要考虑存储的经济性,也要考虑并发性能的上限)。
“_id”既可以在服务器端生成也可以在客户端生成,在客户端生成可以降低服务器端的压力。
我们一直都在努力坚持原创.......请不要一声不吭,就悄悄拿走。
我原创,你原创,我们的内容世界才会更加精彩!
【所有原创内容版权均属TechTarget,欢迎大家转发分享。但未经授权,严禁任何媒体(平面媒体、网络媒体、自媒体等)以及微信公众号复制、转载、摘编或以其他方式进行使用。】
微信公众号
TechTarget
官方微博
TechTarget中国
作者
相关推荐
-
MongoDB与Cassandra数据库对比
MongoDB和Cassandra都属于NoSQL数据库系列,它们也恰好都是开源,但是,它们的相似之处仅此而已 […]
-
Google Cloud Firestore将NoSQL数据库瞄准移动设备、物联网
谷歌云平台(Google Cloud Platform,GCP)再次向竞争对手AWS和微软Azure发起进攻: […]
-
eHarmony公司利用Redis NoSQL数据库进行热存储
虽然关系型数据库不会消失,但关系型数据库管理系统有时仅在会话管理、推荐引擎和模式匹配等关键Web应用程序中担当 […]
-
MongoDB 4.0将支持多文档ACID事务
MongoDB即将推出4.0版本,这款NoSQL数据库很显然针对基于SQL的系统提供了更多深入的支持:ACID […]