# 🥬 MongoDB

## Přehled

MongoDB je nejrozšířenější document-oriented NoSQL databáze. Ukládá data jako BSON (binární JSON) dokumenty s flexibilním schematem. Vhodná pro aplikace s rychlým vývojem, kde schema často migruje nebo je různorodé.

## Data model

- **Database** → Collection → Document (JSON/BSON)
- **Document** — pole s klíč-hodnota, vnořené objekty, pole
- **Flexibilní schema** — každý dokument může mít jiná pole (ale nedoporučuje se)
- **ObjectID** — výchozí primární klíč (12-bajtový: timestamp + machine + PID + counter)

## Architektura

```
mongod (jednotlivý node)
  ├── WiredTiger storage engine (výchozí od 3.2)
  │   ├── B-Tree indexy (B-Tree, ne LSM)
  │   ├── MVCC (snapshot isolation)
  │   ├── Compression (zlib, snappy, zstd)
  │   └── Cache (WiredTiger internal cache)
  ├── Replication (replica set)
  │   ├── Primary (všechny zápisy)
  │   └── Secondary (replikace, volitelné čtení)
  └── Sharding (cluster)
      ├── mongos (router)
      ├── Config servers (metadata)
      └── Shards (replica sets)
```

### Replica set

- Primární node = všechny zápisy, sekundární = replikace (oplog)
- Automatický failover (election mezi sekundáry)
- Až 50 nodeů v replica setu, max 7 voting nodes
- Read preference: primary (default), primaryPreferred, secondary, secondaryPreferred, nearest

### Sharding

- Shard klíč = rozhodující pro distribuci
- **Range sharding** — blízká data na stejném shardu (good for range queries, risk of hot spots)
- **Hashed sharding** — rovnoměrná distribuce (good for write throughput, bad for range queries)
- **Zoned sharding** — data umístěna podle zón (geo-distribuce, compliance)

## Index types

| Typ | Popis |
|-----|-------|
| **Single field** | Standard B-Tree index |
| **Compound** | Více polí v indexu (order matters) |
| **Multikey** | Index na pole (array) — každá hodnota samostatně |
| **Text** | Full-text search |
| **Geospatial (2d, 2dsphere)** | Geo dotazy (near, within, intersect) |
| **Hashed** | Pro hashed sharding |
| **TTL** | Automatické mazání dokumentů po expiraci |
| **Wildcard** | Index na neznámá/nepravidelná pole |

## Aggregation pipeline

MongoDB pipeline framework pro transformace dat:

```javascript
db.orders.aggregate([
  { $match: { status: "shipped" } },
  { $group: { _id: "$customer_id", total: { $sum: "$amount" } } },
  { $sort: { total: -1 } },
  { $limit: 10 }
])
```

## Doporučení — v čem je MongoDB lepší

| Oblast | MongoDB | Konkurence | Proč MongoDB |
|--------|---------|------------|--------------|
| **Flexibilní schema** | Schema-less, změny bez migrace | PostgreSQL (ALTER TABLE + migration) | Rychlý vývoj, MVP, časté změny modelu |
| **JSON / dokumenty** | Nativní BSON, vnořené objekty | PostgreSQL (jsonb, ale chybí $ operators) | Jednodušší mapování objektů z kódu |
| **Horizontal scaling** | Nativní sharding (mongos + config) | MySQL (Vitess externí) | Vestavěný, jednoduchý na setup |
| **Geo-distribuce** | Zoned sharding, replica set per region | Cassandra (AP model, jiná filozofie) | CP z CAP, konzistence + distribuce |
| **Agregace** | Aggregation pipeline, $lookup (LEFT JOIN) | PostgreSQL (SQL JOINy, výkonnější) | Užitečné pro denormalizovaná data |
| **Rychlost developmentu** | ORM-like (Mongoose), JSON přirozený | SQL (schema first, migrace) | Nejrychlejší time-to-market |

### Kdy použít MongoDB

- **Rychlý vývoj / MVP** — schema evolves frequently, žádné migrace
- **Katalogová data** — produkty s různými atributy (e-commerce, marketplace)
- **Content management** — různorodý obsah (blog, CMS, headless CMS)
- **Real-time analytics** — agregace, dashboardy, event data
- **IoT / senzorová data** — různorodé struktury zpráv
- **Mobilní aplikace** — JSON dokumenty přirozeně mapují API response

### Kdy použít něco jiného

- **Finanční transakce** → PostgreSQL (ACID, referenční integrita)
- **Komplexní reporty / JOINy** → PostgreSQL nebo ClickHouse
- **Vztahová data (friends, follows)** → Neo4j (grafová DB)
- **High-throughput zápisů** → Cassandra (AP model, bez master bottlenecku)
- **Malá data, jeden server** → SQLite (jednodušší, žádný daemon)

## MongoDB licensing

MongoDB změnila licenci v roce 2018 z GNU AGPL v3 na **SSPL** (Server Side Public License):

| Varianta | Licence | Cena | Podmínky |
|----------|---------|------|----------|
| **MongoDB Community** | SSPL | Zdarma | SSPL: pokud nabízíte MongoDB jako managed službu, musíte uvolnit celý stack (vč. orchestrace, monitoringu) jako open source. Interní použití bez omezení |
| **MongoDB Enterprise Advanced** | Komerční | ~$10 000/server/rok (Atlas: pay-per-use) | Enterprise funkce (LDAP, Kerberos, auditing, encryption), support 24/7 |
| **MongoDB Atlas** | Managed | Pay-per-use (~$0.10-5.00/hod dle instance) | Plně managed, multi-cloud, auto-scaling, backup, monitoring |

**Dopad**: SSPL je podobný model jako u Redis — pro self-hosted interní použití bez omezení, cloud poskytovatelé (AWS, Azure) nesmí nabízet MongoDB jako managed službu bez komerční dohody. Alternativa: **FerretDB** (open source proxy kompatibilní s MongoDB wire protokolem).

## Zdroje

Odkazy, knihy a standardy: [sources/databases/sources.md](sources/databases/sources.md)

*Poslední revize: 2026-06-03*