MongoDB 运维实战指南：安装部署、用户认证、备份恢复与数据导入导出-开发者社区

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📚 后端程序员应该掌握的主流数据库知识

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本文以 MongoDB 运维为骨架，结合本仓库codes/javadb/mongodb模块中的 Spring Boot 连接配置、示例数据文件（books/products/students JSON）与集成测试，系统讲解 MongoDB 在 Windows/Linux 上的安装启动、管理员账号创建、mongodump/mongorestore备份恢复，以及mongoimport/mongoexport导入导出四大运维场景。读完本文，你将能独立完成一套 MongoDB 实例从部署、认证到数据迁移的全流程操作，并可直接用仓库自带的 JSON 数据文件演练导入导出。

MongoDB 安装

MongoDB 是 C++ 编写的基于文档的分布式数据库，数据以类似 JSON 的 BSON 格式存储。安装 MongoDB 后，核心的运维对象有两个守护进程：

mongod：数据库服务进程，负责存储与查询；
mongo（新版为mongosh）：客户端 Shell，用于连接与操作。

Windows 安装

（1）下载并解压到本地：进入 MongoDB 官网的 Community Server 下载页面，选择合适的版本（例如 4.4.0）下载压缩包，解压到本地目录，如D:\Tools\Server\mongodb\mongodb-4.4.0。

（2）创建数据目录：MongoDB 默认将数据存储在db子目录下，但该目录不会自动创建，安装完成后需要手动创建，例如：

D:\Tools\Server\mongodb\mongodb-4.4.0\data\db

（3）运行 MongoDB 服务：在命令窗口中执行mongod并指定数据目录：

mongod --dbpath D:\Tools\Server\mongodb\mongodb-4.4.0\data\db

（4）客户端连接 MongoDB：另开一个命令窗口，运行mongo.exe（或新版mongosh）即可连接上本机 MongoDB 实例。默认监听地址为127.0.0.1:27017。

（5）配置 MongoDB 服务：如需开机自启，可在 Windows 服务管理器中注册服务，例如：

mongod --dbpath "D:\Tools\Server\mongodb\mongodb-4.4.0\data\db" --logpath "D:\Tools\Server\mongodb\mongodb-4.4.0\log\mongod.log" --install --serviceName MongoDB

之后可通过net start MongoDB启动服务。注意--install需要管理员权限，且logpath目录同样需要提前创建。

Linux 安装

（1）使用安装包安装：安装前需要先安装各 Linux 平台的依赖包。

Red Hat/CentOS：

sudo yum install libcurl openssl

Ubuntu 18.04 LTS ("Bionic") / Debian 10 "Buster"：

sudo apt-get install libcurl4 openssl

Ubuntu 16.04 LTS ("Xenial") / Debian 9 "Stretch"：

sudo apt-get install libcurl3 openssl

（2）创建数据目录：默认情况下 MongoDB 启动后会初始化以下两个目录：

数据存储目录：/var/lib/mongodb
日志文件目录：/var/log/mongodb

启动前可先创建这两个目录，并设置当前用户拥有读写权限：

sudo mkdir -p /var/lib/mongo sudo mkdir -p /var/log/mongodb sudo chown `whoami` /var/lib/mongo # 设置权限 sudo chown `whoami` /var/log/mongodb # 设置权限

（3）运行 MongoDB 服务：

mongod --dbpath /var/lib/mongo --logpath /var/log/mongodb/mongod.log --fork

其中--fork表示以后台守护进程方式运行。打开/var/log/mongodb/mongod.log看到以下信息，说明启动成功：

# tail -10f /var/log/mongodb/mongod.log 2020-07-09T12:20:17.391+0800 I NETWORK [listener] Listening on /tmp/mongodb-27017.sock 2020-07-09T12:20:17.392+0800 I NETWORK [listener] Listening on 127.0.0.1 2020-07-09T12:20:17.392+0800 I NETWORK [listener] waiting for connections on port 27017

日志中的waiting for connections on port 27017表明服务已就绪。生产环境更推荐将mongod注册为 systemd 服务，并统一使用配置文件（如/etc/mongod.conf）管理 dbpath、logpath、port、bindIp 等参数，便于随系统启动和集中运维。

（4）客户端连接 MongoDB：

cd /usr/local/mongodb4/bin ./mongo

与应用层连接配置的衔接

安装并启动 MongoDB 之后，应用即可通过连接串访问。以本仓库的 javadb/mongodb 模块为例，它基于 Spring Boot 2.6.3 与spring-boot-starter-data-mongodb构建，其连接配置位于 application.properties：

spring.data.mongodb.host = localhost spring.data.mongodb.port = 27017 spring.data.mongodb.database = test #spring.data.mongodb.username = #sprin.data.mongodb.password =

即默认连接localhost:27017上的test数据库；当开启用户认证后，只需去掉注释并填入创建的用户名与密码即可。仓库中多个ApplicationConfiguration（如 customer/ApplicationConfiguration.java）注释也印证了这一约定——测试配置连接的是名为test的 MongoDB 实例，并启用 Spring Data repositories。

设置用户名、密码

生产环境必须开启访问控制。在未开启认证的实例上，通过mongo客户端进入admin库创建管理员用户：

> use admin switched to db admin > db.createUser({"user":"root","pwd":"root","roles":[{"role":"userAdminAnyDatabase","db":"admin"}]}) Successfully added user: { "user" : "root", "roles" : [ { "role" : "userAdminAnyDatabase", "db" : "admin" } ] } >

要点说明：

use admin切换到系统管理库，管理员账号统一建在admin库中；
db.createUser的roles数组指定角色与所属库。userAdminAnyDatabase允许在任意数据库上管理用户；
创建完成后，需要为mongod配置--auth参数（或在配置文件中设置security.authorization: enabled）并重启服务，认证才会真正生效；
认证开启后，客户端连接需指定用户名、密码及认证库。对应到上文 application.properties 中的spring.data.mongodb.username/spring.data.mongodb.password，而命令行工具则需配合-u/-p与--authenticationDatabase admin使用（见下文导入导出部分）。

备份和恢复

备份恢复是运维的底线保障。MongoDB 提供一对配套命令：mongodump负责逻辑备份（导出 BSON/JSON），mongorestore负责恢复。

数据备份（mongodump）

mongodump命令可以导出全部或指定数据到目标目录，基本语法如下：

mongodump -h dbhost -d dbname -o dbdirectory

参数说明：

-h：MongoDB 所在服务器地址，例如127.0.0.1，也可以指定端口号127.0.0.1:27017；
-d：需要备份的数据库实例，例如test；
-o：备份数据的存放位置，例如c:\data\dump。该目录需提前创建；备份完成后系统会自动在dump目录下建立一个test目录，存放该数据库实例的备份数据。

mongodump常用可选参数列表：

语法	描述	实例
`mongodump --host HOST_NAME --port PORT_NUMBER`	备份所有 MongoDB 数据	`mongodump --host runoob.com --port 27017`
`mongodump --dbpath DB_PATH --out BACKUP_DIRECTORY`	通过数据文件路径离线备份	`mongodump --dbpath /data/db/ --out /data/backup/`
`mongodump --collection COLLECTION --db DB_NAME`	备份指定数据库中的指定集合	`mongodump --collection mycol --db test`

补充：备份命令中若实例开启了认证，还需追加-u/-p与--authenticationDatabase admin；需要压缩落盘时可加--gzip，需要单一归档文件时可加--archive=backup.archive。

【示例】备份全量数据：

$ mongodump -h 127.0.0.1 --port 27017 -o test2 ... 2020-09-11T11:55:58.086+0800 done dumping test.company (18801 documents) 2020-09-11T11:56:00.725+0800 [#############...........] test.people 559101/1000000 (55.9%) 2020-09-11T11:56:03.725+0800 [###################.....] test.people 829496/1000000 (82.9%) 2020-09-11T11:56:06.725+0800 [#####################...] test.people 884614/1000000 (88.5%) 2020-09-11T11:56:08.088+0800 [########################] test.people 1000000/1000000 (100.0%) 2020-09-11T11:56:08.350+0800 done dumping test.people (1000000 documents)

【示例】备份指定数据库：

mongodump -h 127.0.0.1 --port 27017 -d admin -o test3

备份输出中的进度条[####...]展示每个集合的导出百分比，done dumping ... (N documents)表示该集合备份完成。

数据恢复（mongorestore）

mongorestore命令用于将mongodump产生的备份恢复到 MongoDB，基本语法如下：

mongorestore -h <hostname><:port> -d dbname <path>

参数说明：

--host <:port>/-h <:port>：MongoDB 所在服务器地址，默认为localhost:27017；
--db/-d：需要恢复的数据库实例，例如test，该名称可以与备份时的数据库名不同（如test2）；
--drop：恢复前先删除当前集合数据再恢复备份数据。即恢复后，备份之后新增、修改的数据都会被删除，慎用；
<path>：mongorestore的最后一个参数，指定备份数据所在位置，例如c:\data\dump\test。<path>与--dir不能同时指定；
--dir：指定备份目录，与<path>二者只能选其一。

【示例】恢复备份（带--drop）：

$ mongorestore -h 127.0.0.1 --port 27017 -d test --dir test --drop ... 2020-09-11T11:46:16.053+0800 finished restoring test.tweets (966 documents, 0 failures) 2020-09-11T11:46:18.256+0800 [###.....................] test.people 164MB/1.03GB (15.6%) 2020-09-11T11:46:21.255+0800 [########................] test.people 364MB/1.03GB (34.6%) 2020-09-11T11:46:24.256+0800 [############............] test.people 558MB/1.03GB (53.0%) 2020-09-11T11:46:27.255+0800 [###############.........] test.people 700MB/1.03GB (66.5%) 2020-09-11T11:46:30.257+0800 [###################.....] test.people 846MB/1.03GB (80.3%) 2020-09-11T11:46:33.255+0800 [######################..] test.people 990MB/1.03GB (94.0%) 2020-09-11T11:46:34.542+0800 [########################] test.people 1.03GB/1.03GB (100.0%) 2020-09-11T11:46:34.543+0800 no indexes to restore 2020-09-11T11:46:34.543+0800 finished restoring test.people (1000000 documents, 0 failures) 2020-09-11T11:46:34.544+0800 1000966 document(s) restored successfully. 0 document(s) failed to restore.

finished restoring ... (N documents, 0 failures)与末尾的N document(s) restored successfully是校验恢复是否完整的关键输出。注意恢复完成后通常需要重建索引（日志中的no indexes to restore提示备份未包含索引定义时尤其要留意）。

导入导出

与mongodump/mongorestore的 BSON 二进制格式不同，mongoimport和mongoexport面向 JSON/CSV 文本格式，适用于跨系统数据交换与日常调试。

重要限制：mongoimport和mongoexport并不能可靠地保存所有的富文本 BSON 数据类型，因为 JSON 仅能表示 BSON 支持类型的一个子集。因此，用这些工具导出导入的数据可能会丢失部分精度（例如Date、ObjectId、二进制等特殊类型），对精度敏感的数据应优先使用mongodump/mongorestore。

导入操作（mongoimport）

默认情况下，mongoimport将数据导入到本地主机端口 27017 上的 MongoDB 实例。要导入到其他主机或端口，通过--host和--port选项指定主机名或端口；使用--drop选项可在导入前删除已存在的同名集合，确保集合只包含本次导入的数据。

语法格式：

mongoimport -h IP --port 端口 -u 用户名 -p 密码 -d 数据库 -c 表名 --type 类型 --headerline --upsert --drop 文件名

常用参数：-h/--host主机、--port端口、-u/-p用户名密码（认证开启时配合--authenticationDatabase）、-d/--db目标数据库、-c/--collection目标集合、--type文件类型（json/csv/tsv）、--headerline（csv 首行为字段名）、--upsert（按_id或--upsertFields指定的字段更新插入）、--drop（先删集合再导入）。

【示例】导入表数据（.dat为 JSON 文本文件）：

$ mongoimport -h 127.0.0.1 --port 27017 -d test -c book --drop test/book.dat 2020-09-11T10:53:56.359+0800 connected to: mongodb://127.0.0.1:27017/ 2020-09-11T10:53:56.372+0800 dropping: test.book 2020-09-11T10:53:56.628+0800 431 document(s) imported successfully. 0 document(s) failed to import.

【示例】从 JSON 文件导入表数据（--upsert按_id更新插入，避免重复）：

$ mongoimport -h 127.0.0.1 --port 27017 -d test -c student --upsert test/student.json 2020-09-11T11:02:55.907+0800 connected to: mongodb://127.0.0.1:27017/ 2020-09-11T11:02:56.068+0800 200 document(s) imported successfully. 0 document(s) failed to import.

【示例】从 CSV 文件导入表数据（--headerline将首行解析为字段名）：

$ mongoimport -h 127.0.0.1 --port 27017 -d test -c product --type csv --headerline test/product.csv 2020-09-11T11:07:49.788+0800 connected to: mongodb://127.0.0.1:27017/ 2020-09-11T11:07:51.051+0800 11 document(s) imported successfully. 0 document(s) failed to import.

【示例】导入部分字段并指定更新键（--upsertFields name,price表示按 name、price 两字段判断是否更新）：

$ mongoimport -h 127.0.0.1 --port 27017 -d test -c product --type json --upsertFields name,price test/product.json 2020-09-11T11:14:05.410+0800 connected to: mongodb://127.0.0.1:27017/ 2020-09-11T11:14:05.612+0800 11 document(s) imported successfully. 0 document(s) failed to import.

导出操作（mongoexport）

语法格式：

mongoexport -h <IP> --port <端口> -u <用户名> -p <密码> -d <数据库> -c <表名> -f <字段> -q <条件导出> --csv -o <文件名>

参数说明：

-f：导出指定字段，以逗号分隔，例如-f name,email,age导出 name、email、age 三个字段；
-q：按查询条件导出，例如-q '{ "uid" : "100" }'只导出 uid 为 100 的数据；
--csv：导出为 CSV 格式。该格式通用性较强，大部分关系型数据库都支持 CSV，便于异构系统间迁移数据。

【示例】导出整张表：

$ mongoexport -h 127.0.0.1 --port 27017 -d test -c product -o test/product.dat 2020-09-11T10:44:23.161+0800 connected to: mongodb://127.0.0.1:27017/ 2020-09-11T10:44:23.177+0800 exported 11 records

【示例】导出表到 JSON 文件：

$ mongoexport -h 127.0.0.1 --port 27017 -d test -c product --type json -o test/product.json 2020-09-11T10:49:52.735+0800 connected to: mongodb://127.0.0.1:27017/ 2020-09-11T10:49:52.750+0800 exported 11 records

【示例】导出表中部分字段到 CSV 文件：

$ mongoexport -h 127.0.0.1 --port 27017 -d test -c product --type csv -f name,price -o test/product.csv 2020-09-11T10:47:33.160+0800 connected to: mongodb://127.0.0.1:27017/ 2020-09-11T10:47:33.176+0800 exported 11 records

用仓库自带的 JSON 数据文件实战演练

本仓库的 javadb/mongodb 模块恰好提供了与上文示例对应的三份真实数据文件，可以直接用于演练导入导出：

books.json：约 400 余本书籍数据（与上文book集合示例对应），每条记录包含title、isbn、pageCount、authors、status等字段；
students.json：3600 行学生成绩数据（与上文student集合示例对应），包含name与嵌套数组scores；
products.json：204 行商品数据（与上文product集合示例对应），包含_id、name、brand、price、rating等字段。

以students.json为例，启动 MongoDB 后直接执行：

mongoimport -h 127.0.0.1 --port 27017 -d test -c student --drop codes/javadb/mongodb/src/main/resources/db/students.json

即可在test.student集合中看到完整的学生成绩数据（每条文档含scores数组，正好可以体验 MongoDB 文档嵌套结构的导入效果）。

值得一提的是，仓库的集成测试 SpringBooksIntegrationTests.java 展示了另一种数据装载方式：通过 Spring Data 的MongoOperations，用ClassPathResource("books.json")读取文件，Document.parse解析后operations.insert(books, "books")批量写入books集合——这正是mongoimport导入流程在 Java 应用层的等价实现，可作为自动化灌数场景的参考。