La arquitectura de MongoDB es un aspecto fundamental para comprender cómo funciona esta poderosa herramienta de base de datos NoSQL. MongoDB es una base de datos orientada a documentos, lo que significa que almacena datos en documentos BSON (Binary JSON), que es una representación binaria del formato JSON. Esta arquitectura ofrece mucha flexibilidad y escalabilidad, lo que convierte a MongoDB en una opción popular para muchas aplicaciones modernas.
Componentes de la arquitectura MongoDB
La arquitectura MongoDB consta de varios componentes principales, entre ellos:
- MongoD: Este es el proceso principal de la base de datos que maneja todas las solicitudes, administra el acceso a los datos, realiza operaciones en segundo plano e interactúa con los clientes.
- MongoS: Este es el enrutador de consultas para clústeres fragmentados de MongoDB. Dirige las consultas de los clientes al fragmento correcto.
- Mongo Shell: Es una interfaz JavaScript interactiva para MongoDB. Se utiliza para la administración de bases de datos, operaciones de datos y depuración.
- Servidores de configuración: almacenan los metadatos del clúster que MongoS utiliza para enrutar consultas.
Arquitectura de almacenamiento
MongoDB utiliza una arquitectura de almacenamiento basada en archivos. Cada base de datos se almacena en archivos separados en el sistema de archivos y cada colección se almacena como un archivo BSON, que es una representación binaria de JSON. Además, cada documento de una colección se almacena como un documento BSON.
MongoDB también admite múltiples motores de almacenamiento, incluidos WiredTiger y MMAPv1. WiredTiger es el motor de almacenamiento predeterminado para MongoDB y admite compresión de datos, transacciones de múltiples documentos y está optimizado para cargas de trabajo de alto rendimiento.
Arquitectura de red
MongoDB utiliza una arquitectura de red basada en cliente-servidor. El servidor (MongoD) escucha las solicitudes de los clientes, realiza las operaciones solicitadas y devuelve los resultados. El cliente puede ser una aplicación, Mongo Shell u otro proceso MongoD.
Para la comunicación, MongoDB utiliza el protocolo de red BSON, que es una versión binaria de JSON. Esto permite a MongoDB transmitir datos de manera eficiente entre el cliente y el servidor.
Arquitectura de clúster
MongoDB admite dos tipos de clústeres: conjuntos de réplicas y clústeres fragmentados.
- Conjuntos de réplicas: Un conjunto de réplicas es un grupo de servidores MongoD que mantienen el mismo conjunto de datos. Un conjunto de réplicas proporciona redundancia y alta disponibilidad y es la base de todas las implementaciones de producción de MongoDB.
- Clústeres fragmentados: Un clúster compartido es un grupo de conjuntos de réplicas que dividen datos entre ellos. La fragmentación es una estrategia para distribuir datos entre múltiples servidores para soportar cargas de trabajo de bases de datos muy grandes.
En resumen, la arquitectura de MongoDB está diseñada para ser flexible, escalable y capaz de manejar grandes volúmenes de datos. La capacidad de elegir entre diferentes motores de almacenamiento, utilizar una arquitectura de red eficiente y escalar horizontalmente entre clústeres hace de MongoDB una opción poderosa para muchas aplicaciones de bases de datos modernas.
