NOSQL入门「终于解决」

NOSQL入门「终于解决」什么是NoSQL? NoSQL (Not Only SQL),指的是非关系型的数据库。是对不同于传统的关系型数据库的数据库管理系统的统称。 轻量、开源、不提供SQL功能的关系数据库。 NoSQL用于…

NOSQL入门

什么是NoSQL?

NoSQL (Not Only SQL),指的是非关系型的数据库。是对不同于传统的关系型数据库的数据库管理系统的统称。

轻量、开源、不提供SQL功能的关系数据库。

NoSQL用于超大规模数据的存储。数据存储不需要固定的模式,无需多余操作就可以横向扩展。

为什么使用NoSQL ?

今天我们可以通过第三方平台(如:Google,Facebook等)可以很容易的访问和抓取数据。用户的个人信息,社交网络,地理位置,用户生成的数据和用户操作日志已经成倍的增加。我们如果要对这些用户数据进行挖掘,那SQL数据库已经不适合这些应用了, NoSQL 数据库的发展却能很好的处理这些大的数据。

CAP定理

对于一个分布式计算系统来说,不可能同时满足以下三点:

  • 一致性(Consistency) (所有节点在同一时间具有相同的数据)
  • 可用性(Availability) (保证每个请求不管成功或者失败都有响应)
  • 分隔容忍(Partition tolerance) (系统中任意信息的丢失或失败不会影响系统的继续运作)

CAP理论的核心是:一个分布式系统不可能同时很好的满足一致性,可用性和分区容错性这三个需求,最多只能同时较好的满足两个。

因此,根据 CAP 原理将 NoSQL 数据库分成了满足 CA 原则、满足 CP 原则和满足 AP 原则三 大类:

  • CA – 单点集群,满足一致性,可用性的系统,通常在可扩展性上不太强大。
  • CP – 满足一致性,分区容忍性的系统,通常性能不是特别高。
  • AP – 满足可用性,分区容忍性的系统,通常可能对一致性要求低一些。

NoSQL的优点/缺点

优点:

  • – 高可扩展性
  • – 分布式计算
  • – 低成本
  • – 架构的灵活性,半结构化数据
  • – 没有复杂的关系

缺点:

  • – 没有标准化
  • – 有限的查询功能(到目前为止)
  • – 最终一致是不直观的程序

BASE

BASE是NoSQL数据库通常对可用性及一致性的弱要求原则:

  • Basically Availble –基本可用
  • Soft-state –软状态/柔性事务。 “Soft state” 可以理解为”无连接”的, 而 “Hard state” 是”面向连接”的
  • Eventual Consistency — 最终一致性, 也是是 ACID 的最终目的。

ACID vs BASE

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NoSQL 数据库分类

类型 部分代表

 

特点
列存储

Hbase

Cassandra

Hypertable

顾名思义,是按列存储数据的。最大的特点是方便存储结构化和半结构化数据,方便做数据压缩,对针对某一列或者某几列的查询有非常大的IO优势。

文档存储

MongoDB

CouchDB

文档存储一般用类似json的格式存储,存储的内容是文档型的。这样也就有机会对某些字段建立索引,实现关系数据库的某些功能。

key-value存储

Tokyo Cabinet / Tyrant

Berkeley DB

MemcacheDB

Redis

可以通过key快速查询到其value。一般来说,存储不管value的格式,照单全收。(Redis包含了其他功能)

图存储

Neo4J

FlockDB

图形关系的最佳存储。使用传统关系数据库来解决的话性能低下,而且设计使用不方便。

对象存储

db4o

Versant

通过类似面向对象语言的语法操作数据库,通过对象的方式存取数据。

xml数据库

Berkeley DB XML

BaseX

高效的存储XML数据,并支持XML的内部查询语法,比如XQuery,Xpath。

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