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NoSQL数据库简介

2023-11-05

原文地址：https://program-park.github.io/2021/06/21/database_1/

1. NoSQL数据库概述

NoSQL(NoSQL = Not Only SQL )，意即“不仅仅是SQL”，泛指非关系型的数据库。
NoSQL 不依赖业务逻辑方式存储，而以简单的key-value模式存储（数据存储的类型不需要一个固定形式）。因此大大的增加了数据库的扩展能力。

  • 不遵循 SQL 标准
  • 不支持 ACID
  • 远超于 SQL 的性能

2. NoSQL特点

  • 方便扩展（数据之间没有关系，很好扩展）
  • 大数据量高性能（Redis 一秒写8万次，读取11万，NoSQL的缓存记录级是细粒度的缓存，性能会比较高）
  • 高可用、高可扩
  • 键值对存储、列存储、文档存储、图形数据库（社交关系）

3. NoSQL适用场景

  • 对数据高并发的读写
  • 海量数据的读写
  • 对数据高可扩展性

4. NoSQL不适用场景

  • 需要事务支持
  • 基于 sql 的结构化查询存储，处理复杂的关系，需要即席查询

5. 常见的NoSQL四大分类

5.1 Key-Value数据库

5.1.2 Memcache

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  • 早期出现的 NoSQL 数据库
  • 数据都在内存中，一般不持久化
  • 支持简单的 key-value 模式，支持类型单一
  • 一般是作为缓存数据库辅助持久化的数据库

5.1.2 Redis

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  • 几乎覆盖了 Mencached 的绝大部分功能
  • 数据都在内存中，支持持久化，主要用作备份恢复
  • 除了支持简单的 key-value 模式，还支持多种数据结构的存储，比如 list、set、hash、zset等
  • 一般是作为缓存数据库辅助持久化的数据库

5.2 文档型数据库

5.1.1 MongoDB

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  • 高性能、开源、模式自由(schema free)的文档型数据库
  • 数据都在内存中， 如果内存不足，把不常用的数据保存到硬盘
  • 与Key-Value类似，Value是结构化的，不同的是数据库能够了解Value的内容
  • 虽然是key-value模式，但是对 value（尤其是 json ）提供了丰富的查询功能
  • 支持二进制数据及大型对象
  • 可以根据数据的特点替代RDBMS ，成为独立的数据库，或者配合RDBMS，存储特定的数据

5.3 列存储数据库

5.3.1 HBase

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  • HBase是Hadoop项目中的数据库。它用于需要对大量的数据进行随机、实时的读写操作的场景中
  • HBase的目标就是处理数据量非常庞大的表，可以用普通的计算机处理超过10亿行数据，还可处理有数百万列元素的数据表

5.3.2 Cassandra

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  • Apache Cassandra 是一款免费的开源NoSQL数据库，其设计目的在于管理由大量商用服务器构建起来的庞大集群上的海量数据集(数据量通常达到PB级别)。在众多显著特性当中，Cassandra最为卓越的长处是对写入及读取操作进行规模调整，而且其不强调主集群的设计思路能够以相对直观的方式简化各集群的创建与扩展流程。

5.4 图关系型数据库

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主要应用：社会关系，公共交通网络，地图及网络拓谱(n*(n-1)/2)
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