NoSQL数据库原理与应用

第1部分 理论基础

第1章 绪论

1.1 关系型数据库概述

1.1.1 数据库的逻辑模型

1.1.2 关系型数据库管理系统的基本功能

1.1.3 关系型数据库的优点

1.1.4 关系型数据库的不足

1.2 NoSQL数据库概述

1.2.1 横向扩展与纵向扩展

1.2.2 NoSQL数据库的特点

1.2.3 NoSQL数据库的应用场景

1.3 大数据的技术体系

1.3.1 大数据的特征

1.3.2 大数据的采集

1.3.3 大数据的存储

1.3.4 大数据的管理和使用

1.3.5 数据可视化

1.3.6 大数据安全与治理

本章小结

习题

第2章 NoSQL数据库基本原理

2.1 分布式数据管理的特点

2.1.1 分布式数据处理

2.1.2 CAP理论

2.1.3 ACID特性与BASE原理

2.2 NoSQL的常见模式

2.2.1 键值对存储模式的NoSQL数据库

2.2.2 列族存储模式的NoSQL数据库

2.2.3 文档存储模式的NoSQL数据库

2.2.4 图形存储模式的NoSQL数据库

2.3 NoSQL系统的管理机制

2.3.1 数据分片

2.3.2 数据多副本

2.3.3 一次写入多次读取

2.3.4 分布式数据库系统的可伸缩性

本章小结

习题

第2部分 常用NoSQL数据库基础

第3章 HDFS的基本原理与应用

3.1 Hadoop概述

3.1.1 Hadoop简介

3.1.2 Hadoop的架构与扩展

3.1.3 Hadoop的部署

3.2 HDFS的基本原理

3.2.1 HDFS简介

3.2.2 HDFS的基本概念

3.2.3 HDFS的架构

3.3 HDFS的部署

3.3.1 部署HDFS的软件准备

3.3.2 HDFS环境的搭建

3.3.3 HDFS的重要目录和重要文件

3.3.4 集群中子节点的增加和删除

3.4 使用HDFS

3.4.1 HDFS的开启和关闭

3.4.2 HDFS的目录操作

3.4.3 HDFS的文件操作

3.4.4 HDFS的Web查看方式

3.5 MapReduce概述

3.5.1 MapReduce简介

3.5.2 MapReduce的架构

3.5.3 MapReduce典型案例——WordCount

本章小结

习题

第4章 HBase的基本原理与使用

4.1 HBase的理论基础

4.1.1 HBase的发展历程

4.1.2 HBase的特性

4.1.3 HBase的数据模型

4.1.4 HBase的拓扑结构

4.1.5 HBase与Hadoop的关系

4.2 HBase的部署和配置

4.2.1 部署HBase的准备工作

4.2.2 HBase的安装

4.2.3 以命令行方式进入和退出HBase

4.2.4 以Web方式查看HBase

4.2.5 HBase中子节点的动态管理

4.3 HBase的数据表基本操作

4.3.1 操作HBase的常规命令

4.3.2 数据表结构的建立和修改

4.4 HBase的数据基本操作

4.4.1 数据快照操作

4.4.2 数据的增删改

4.4.3 数据查询

4.4.4 数据过滤

4.5 HBase的数据批量处理

4.5.1 数据的批量导入

4.5.2 数据的批量导出

4.6 通过Python实现HBase的基本操作

4.6.1 HBase客户端环境部署

4.6.2 数据库的连接

4.6.3 数据表的操作

4.6.4 数据的操作

本章小结

习题

第5章 MongoDB的基本原理和操作

5.1 MongoDB简介

5.2 MongoDB的基本原理

5.3 MongoDB数据库的部署

5.3.1 基于Windows操作系统

5.3.2 基于Linux操作系统

5.4 MongoDB数据库命令行基本操作

5.4.1 数据库的基本操作

5.4.2 集合的基本操作

5.4.3 文档的基本操作

5.5 MongoDB数据库图形化基本操作

5.5.1 数据库的基本操作

5.5.2 集合的基本操作

5.5.3 文档的基本操作

5.6 MongoDB数据库编程基本操作

5.6.1 数据库的基本操作

5.6.2 集合的基本操作

5.6.3 文档的基本操作

本章小结

习题

第6章 MongoDB的高级原理和操作

6.1 副本概述

6.2 副本集部署

6.2.1 环境准备

6.2.2 副本集的安装与启动

6.2.3 副本集的初始化

6.3 副本集操作

6.3.1 查看副本集状态

6.3.2 同步副本文档

6.3.3 配置副本集成员

6.4 分片概述

6.5 分片集群的部署

6.5.1 环境准备

6.5.2 部署分片集群

6.5.3 启动分片功能

本章小结

习题

第3部分 应用实例

第7章 非关系数据库应用实例

7.1 HBase数据库应用案例

7.1.1 案例描述

7.1.2 数据获取

7.1.3 数据存储

7.1.4 数据查询

7.2 MongoDB数据库应用案例

7.2.1 静态页面数据存储案例

7.2.2 动态页面数据存储案例

本章小结

习题

参考文献

本书主要介绍NoSQL数据库的基础理论及典型数据库的原理和应用。为便于读者掌握和使用HBase，本书介绍了Hadoop和HDFS的基本原理，然后详细介绍了列式存储的NoSQL数据库HBase的基本原