MongoDB 에 데이터 관리하기

MongoDB 의 특징

MongoDB는 필드Key와 값 를 갖는 JSON(JavaScript Object Notation)형태로 데이터를 저장합니다. MongoDB에서는 바이너리 파일도 함께 저장이 가능하며, 이것을 BSON(binary and JSON Document) 라고 합니다.

그리고, 모든 Document들을 Collection에 저장됩니다. Collection은 Document들의 그룹이며, Document의 필드 별로 인덱스Index를 생성할 수 있는 구조로 되어 있습니다.

MongoDB의 모든 Document에는 _id 라는 특수한 타입의 필드가 존재하며, 중복되지 않는 유일한 값이 저장됩니다. _id 필드는 항상 인덱싱(indexing)되며, Document 생성시 명시 하지 않으면 자동으로 12byte 값으로 만들어지고, 필요에 따라서는 명시적으로 값을 부여하여 생성할 수도 있습니다.

URL Shortener 에서는 _id 필드의 값을 자동생성 하도록 하지 않고, 직접 값을 넣어서 사용할 것입니다.

RDB와 MongoDB를 비교하자면, Table을 Collection으로, row 데이터를 document로 비교해볼 수 있겠습니다.

MongoDB의 Query는 SQL 과 전혀 다르며, Script 언어와 비슷하게 작성하도록 지원하고 있습니다. 예제로, 'users' Collection 에서 ‘age’ 필드가 18 보다 큰 Document 들을 조회하고, ‘age’ 필드로 오름차순으로 정렬한다고 한다면 아래 그림과 같습니다.

insert와 update 도 마찬가지이며, 아래 예제를 참고할 수 있겠습니다.

그리고, MongoDB는 미리 Collection을 생성해둘 필요가 없으며, Document를 처음 insert할 때 Collection도 신규 생성되게 됩니다.

일련번호 Collection

MongoDB는 일련번호를 생성하는 기능을 제공하지는 않습니다. 그러므로, 일련번호를 구하기 위한 Collection과 Document구조를 정의하여 직접 일련번호를 구하는 조회 쿼리를 만들어 보도록 합니다.

일련번호 Collection (sequences)일련번호 Collection인 ‘sequences’ 에는 URL Shortener 를 위한 현재 일련번호(‘seq’ 필드)가 포함된 Document 하나만 저장합니다. 새로운 일련번호를 생성하기 위해서는, ‘seq’ 필드 값을 1씩 증가시켜서 조회해오면 될 것입니다. 이를 구현하기 위해서 findAndModify 함수를 사용합니다.

> db.sequences.findAndModify({
    query: { _id: "urlShortener" },
    update: { $inc: { seq: 1 } },
    upsert: true
  })

findAndModify 는 조회조건에 맞는 document 를 찾아서 수정해 주는 기능을 제공합니다. 그리고 실행 결과로 조회조건으로 찾은 Document 를 반환합니다.

작성된 쿼리를 보면, ‘_id’ 필드가 ‘urlShortener’ 인 Document를 찾고, 이 Document의 ‘seq’ 필드 값에 1을 증가시켜 다시 저장합니다. 그리고, 그 결과 Document를 반환할 것입니다.

upsert 가 true 인 경우 조회조건에 맞는 document 가 없을 때 새로운 Document를 생성할 것입니다.
가장 처음 실행될 경우, {‘_id’: ‘urlShortener’, ‘seq’: 1} 의 Document가 ‘sequences’ Collection 에 생성 될 것입니다.

위의 명령을 직접 MongoDB 에서 실행해보고, ‘seq’ 필드 값이 1씩 증가되는지 직접 확인해 봅시다.

findAndModify함수에 대한 자세한 설명은 MongoDB Document 를 참조합니다.

(http://docs.mongodb.org/manual/reference/method/db.collection.findAndModify\)

URL 저장 Collection

URL Shortener는 앞장의 '필요한 기능'에서 설명한대로, 앞에서 생성한 일련번호를 그대로 사용하지 않고, Bijection 알고리즘을 통해 문자가 포함된 짧은 코드로 변환한 코드 값이 URL과 함께 MongoDB에 저장되도록 할 것입니다. 코드 값을 ‘_id’ 필드 값으로 저장하면, 자동으로 인덱싱 되어 코드 값으로 검색할 때 빠르게 Document를 찾아 올 수 있을 것입니다.

URL 저장 Collection (urls)

insert 메소드를 사용하여 ‘urls’ Collection 에 코드 값과 URL로 구성된 Document를 신규 저장하는 예제는 다음과 같습니다.

> db.urls.insert( { _id: "A1", url: "http://long.url.example.com/abcdefg" } )

그리고, 코드 값으로 원래 URL을 가지고 있는 Document를 조회해 오는 예제는 다음과 같습니다.

> db.urls.findOne({ _id: "A1"});