Cours - Introduction à MongoDB PDF

Introduction à Mongo DB Pegdwendé Nicolas SAWADOGO Université Virtuelle du Burkina Faso Version 1.0, Dernière modification : 24 octobre 2023  Préface Introduction Dans le monde des bases de données, le NoSQL (Not Only SQL) a émergé comme une alt...

Introduction à Mongo DB Pegdwendé Nicolas SAWADOGO Université Virtuelle du Burkina Faso Version 1.0, Dernière modification : 24 octobre 2023  Préface Introduction Dans le monde des bases de données, le NoSQL (Not Only SQL) a émergé comme une alter- native aux systèmes de gestion de bases de données relationnelles traditionnelles. Parmi les différentes catégories de bases de données NoSQL, les bases orientées documents occupent une place prépondérante en raison de leur flexibilité et de leur adaptabilité à de nombreux scénarios d’utilisation. Explorons ensemble les fondamentaux de ces bases de données. Définition Definition 1 Une base de données orientée documents est conçue pour stocker, récupérer et gérer des informations sous forme de documents, le plus souvent au format JSON (JavaScript Object Notation) ou BSON (Binary JSON). Chaque document est une unité de données auto-contenue, avec sa propre structure qui peut varier d’un document à un autre. Ceci contraste avec les bases de données relationnelles où les données sont stockées dans des tables avec une structure fixe. Exemples Voici quelques exemples populaires de bases de données NoSQL orientées documents : — MongoDB : C’est l’une des bases de données NoSQL orientées documents les plus populaires. Elle stocke des données sous forme de documents BSON, qui est une re- présentation binaire de JSON. MongoDB offre une scalabilité horizontale, c’est à dire une augmentation des performances par l’ajout de nouvelles machines. 2  — CouchDB : C’est une base de données open-source qui stocke les données sous forme de documents JSON. Elle offre un système de replication multi-maître, l’utilisation du langage de requête MapReduce pour l’indexation et les requêtes, et une API HTTP pour l’accès aux données. — RavenDB est une base de données orientée documents pour la plateforme.NET. Re- venDB supporte les transactions ACID, le stockage de données en format JSON et pro- pose un moteur de recherche intégré basé surla bibliothèque Lucene. — DocumentDB (ou Azure Cosmos DB) est le service de base de données multi-modèle de Microsoft Azure. Il supporte le modèle de document via son API SQL. Ses prin- cipaux atouts sont une distribution globale, la scalabilité horizontale, et une faible latence. Dans la suite de ce cours, nous allons travailler avec MongoDB, qui est l’une des bases de données les plus populaires, en plus d’être libre. 3  C HAPITRE 1 Installation de MongoDB MongoDB peut être installé et utilisé sur l’ensemble des trois principaux systèmes d’exploi- tation à savoir Windows, Linux et Mac. 1.1 Installation sur Windows 1. Téléchargez MongoDB : Rendez-vous sur le site officiel de MongoDB à l’adresse : https://www.mongodb.com/try/download/community. Sélectionnez la version la plus récente, choisissez "Windows" comme système d’exploitation et "MSI" comme pa- ckage. Cliquez ensuite sur le bouton "Download". 2. Installez MongoDB : Une fois le téléchargement terminé, double-cliquez sur le fichier.msi pour lancer l’assistant d’installation. Suivez les instructions à l’écran. Vous pou- vez choisir l’installation "Complete" pour une installation standard ou "Custom" pour personnaliser l’emplacement d’installation et d’autres paramètres. 3. Configurez votre installation MongoDB : Pour faciliter l’utilisation de MongoDB, ajou- tez le chemin du répertoire bin de MongoDB à la variable d’environnement PATH. Cela vous permettra d’exécuter les commandes mongod et mongo depuis n’importe quelle invite de commande sans avoir à spécifier le chemin complet. 4. Installez Mongosh : Mongosh est le shell MongoDB moderne qui permet d’interagir avec l’instance Mongo. Pour l’intaller, rendez-vous sur le site officiel de MongoDB à l’adresse : https://www.mongodb.com/try/download/shell. Sélectionnez le sys- tème d’exploitation "Windows". Téléchargez puis installez le package correspondant. Après l’installation, vous devriez pouvoir lancer mongosh directement depuis l’invite de commande Windows ou PowerShell en tapant mongosh. Si cela ne fonctionne pas, assurez-vous que le chemin d’accès au fichier exécutable de mongosh est bien ajouté à votre variable d’environnement PATH. 5. Connectez-vous à MongoDB : Ouvrez une nouvelle invite de commande. Naviguez vers le répertoire d’installation de MongoDB ou, si vous avez configuré le chemin, 4  CHAPITRE 1. INSTALLER MONGODB tapez simplement mongosh. Cela démarrera le shell MongoDB, et vous serez connecté à votre instance de serveur. 6. Installer MongoDB Compass (optionnel) : MongoDB Compass est l’interface gra- phique officielle pour MongoDB. Lors de l’installation, l’assistant peut vous proposer d’installer Compass. C’est un outil pratique si vous préférez une interface graphique plutôt qu’une ligne de commande. 1.2 Installation sur Linux Nous présentons ici une procédure d’installation sur Ubuntu. Cette methode peut légère- ment varier sur d’autres distributions Linux. 1. Téléchargement du fichier d’installation.deb : Rendez-vous sur le site officiel de MongoDB pour trouver le fichier.deb approprié pour votre version d’Ubuntu ou de Debian : https://www.mongodb.com/try/download/community. Téléchargez le fi- chier correspondant à votre architecture et version d’OS. 2. Installez le fichier.deb : Ouvrez un terminal et naviguez jusqu’au répertoire où vous avez téléchargé le fichier.deb. Installez le package en utilisant la commande dpkg :   1 sudo dpkg =i mongodb=org=.deb   3. Resolvez les éventuelles dépendances manquantes : Il est possible que dpkg ne puisse pas gérer toutes les dépendances par lui-même. Dans ce cas, vous pouvez utiliser apt- get pour résoudre et installer les dépendances manquantes :   1 sudo apt=get install =f   4. Démarrage de MongoDB : Après avoir installé MongoDB, démarrez le service avec :   1 sudo systemctl start mongod   Si vous souhaitez que MongoDB démarre automatiquement au démarrage, activez-le avec :   1 sudo systemctl enable mongod   5. Vérifiez le demarrage du serveur : Vous pouvez vérifier que MongoDB est en cours d’exécution avec :   1 sudo systemctl status mongod   6. Connexion à MongoDB : Vous pouvez vous connecter au shell MongoDB avec : 5 Introduction à Mongo DB- Pegdwendé Nicolas SAWADOGO   1 sudo systemctl status mongod   1.3 Installation sur Mac Nous proposons une méthode d’installation de MongoDB sur Mac OS à l’aide de Homebrew, un gestionnaire de paquets populaire pour mac OS. — Installez Homebrew (si ce n’est pas déjà fait) :   1 /bin/bash =c "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/ HEAD/install.sh)"   — Mettez à jour Homebrew :   1 brew update   — Ajoutez le "tap" MongoDB : À partir de la version 4.2, MongoDB a été retiré des for- mulaires centraux de Homebrew et déplacé vers un "tap". Avant de pouvoir installer MongoDB avec Homebrew, vous devez ajouter ce tap à Homebrew.   1 brew tap mongodb/brew   — Installez MongoDB :   1 brew install [email protected]   Ici nous installons la version 5.0 de MongoDB. Vous pouvez vérifier la dernière version disponible et adapter le script en fonction. — Démarrez/Arrêtez MongoDB avec Homebrew services : Pour démarrer MongoDB :   1 brew services start mongodb/brew/mongodb=community   Pour arrêter MongoDB :   1 brew services stop mongodb/brew/mongodb=community   — Connetez-vous à votre serveur MongoDB   1 mongo   6  C HAPITRE 2 Requêtes CRUD sur Mongo 2.1 Etapes préliminaires Dans MongoDB, les données sont stockées sous forme de documents au sein de collections. Faire des requêtes de création signifie généralement interagir avec des collections. Nous commençons par revoir comment se connecter à mongoDB, comment créer une collection, etc. — Se connecter à Mongo : Ouvrez une invite de commande et tapez-y la commande mongo. — Sélection/Créer une base de données : Avant de pouvoir créer des documents, vous devez sélectionner une base de données. Si la base de données n’existe pas encore, MongoDB la créera pour vous dès que vous ajouterez le premier document. — Créer une collection : Il est possible de spécifier des options en plus du nom de la collection. 2.2 Requêtes de création sur MongoDB — Ajouter un document unique à une collection : — Ajouter simultanément plusieurs documents unique à une collection : 7 Introduction à Mongo DB- Pegdwendé Nicolas SAWADOGO 2.3 Requêtes de Lecture sur MongoDB — Récupérer tous les documents d’une collection : — Récupérer tous les documents d’une collection : Récupérer tous les documents dont le champ nom est "Doe". — Opérateurs gt et lt : Ces opérateurs sont équivalents aux signes > et