mongodb底層存儲(chǔ)原理是什么

MongoDB的底層存儲(chǔ)原理是使用一種稱為B樹（B-Tree）的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。B樹是一種平衡的多路搜索樹，它通過(guò)將數(shù)據(jù)按照順序存儲(chǔ)在磁盤上的塊中，以提高數(shù)據(jù)的訪問(wèn)效率。

具體來(lái)說(shuō)，MongoDB使用了一種稱為Mmapv1的存儲(chǔ)引擎，該存儲(chǔ)引擎將數(shù)據(jù)以文件的形式存儲(chǔ)在磁盤上，并使用B樹來(lái)組織和管理數(shù)據(jù)。

在Mmapv1存儲(chǔ)引擎中，MongoDB將數(shù)據(jù)文件劃分為多個(gè)大小固定的塊（默認(rèn)為2MB），每個(gè)塊稱為一個(gè)磁盤頁(yè)（Disk Page）。每個(gè)磁盤頁(yè)可以存儲(chǔ)多個(gè)文檔，每個(gè)文檔由一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)符（_id）來(lái)索引。

在插入新文檔時(shí)，MongoDB會(huì)根據(jù)文檔的_id值，使用B樹來(lái)確定文檔在磁盤上的位置。如果B樹中不存在對(duì)應(yīng)的索引項(xiàng)，則會(huì)在B樹中插入一個(gè)新的索引項(xiàng)，并將文檔寫入磁盤上的合適位置。同時(shí)，MongoDB還會(huì)在內(nèi)存中維護(hù)一個(gè)緩存，稱為頁(yè)緩存（Page Cache），用于加速數(shù)據(jù)的讀取。

當(dāng)需要查詢數(shù)據(jù)時(shí)，MongoDB會(huì)根據(jù)查詢條件在B樹中進(jìn)行搜索，并找到對(duì)應(yīng)的索引項(xiàng)。然后，MongoDB會(huì)通過(guò)磁盤讀取相應(yīng)的磁盤頁(yè)，并將數(shù)據(jù)加載到內(nèi)存中進(jìn)行處理，最后返回查詢結(jié)果。

總結(jié)起來(lái)，MongoDB的底層存儲(chǔ)原理是使用B樹作為索引結(jié)構(gòu)，將數(shù)據(jù)以磁盤頁(yè)的形式存儲(chǔ)在磁盤上，并通過(guò)在內(nèi)存中維護(hù)的頁(yè)緩存來(lái)提高數(shù)據(jù)的讀取效率。