大数据挑战与NoSQL数据库技术
㈠ Nosql详解:如何找到对的技术
NoSQL,泛指非关系型的数据库。NoSQL数据库的产生就是为了解决大规模数据集合多重数据种类带来的挑战,尤其是大数据应用难题。
虽然关系型数据库系统RDBMS在安装和使用上仍然占有主要地位,但毋庸置疑,非关系型数据库NoSQL技术已经成为今天发展最快的数据库技术。
NoSQL详解:如何找到对的技术
NoSQL是对数据库系统的总称,在某种程度上,它的性能和用途可能完全不同。NoSQL一词最早产生于上世纪九十年代,意思是NoSQL(没有SQL语言),后来随着时间和技术的发展,SQL界面仍然作为处理数据的方式存在,所以NoSQL又有了新的诠释,即NotOnlySQL(不只是SQL语言)。今天,NoSQL数据库凭借着其非关系型、分布式、开源和横向扩展等优势,被认为是下一代数据库产品。
四种主要的NoSQL数据库和它们主要的应用场景
键值数据库:当数据以键的形式访问时,比如通过国际标准书号ISBN找一本书,键值数据库是最理想的。在这里,ISBN是键,书籍的其他信息就是值。必须知道键才能查询,不过值是一堆无意义的数据,读取之后必须经过翻译。
文档存储数据库:该数据库以文档的形式管理和存储数据。有点类似于键值数据库,但文档数据库中的数据有结构。与键值数据库中值是一堆无意义的数据不同,文档数据库中数据以文档的结构被描述,典型的是JavaScriptObjectNotation(JSON)或XML.文档存储数据库中的数据可以通过定义的任何模式进行查询,但键值数据库只能通过它的键进行查询。
㈡ nosql是什么
您好
虽然关系数据库已有诸多不便,但以NoSQL目前的发展状况要代替他还为时过早,并且至少从目前来看,他们也各有所长,谁也替代不了谁。SQL语句的方便在许多情况下还是相当实用,SQL数据库软件的强壮程度度也是NoSQL数据库软件目前无法达到的。NoSQL在许多领域,比如高速缓存,高速消息队列方面有着传统关系数据库无法比拟的优势,他们将在今后一些年并驾齐驱,至于未来的方向还得看在实际使用和进一步开发中遇到的问题。这里有一篇译自Redis(一种近年来发展迅速的NoSQL数据库)官方网站的介绍文章,对NoSQL的特性可窥一斑。
这个要看你的应用范围、场景
㈢ NoSQL 数据库:何时使用 NoSQL 与 SQL
NoSQL 数据库因其功能性、易于开发性和可扩展性而广受认可,它们越来越多地用于大数据和实时 Web 应用程序,在本文中,我们通过示例讨论 NoSQL、何时使用 NoSQL 与 SQL 及其用例。
NoSQL是一种下一代数据库管理系统 (DBMS)。NoSQL 数据库具有灵活的模式,可用于构建具有大量数据和高负载的现代应用程序。
“NoSQL”一词最初是由 Carlo Strozzi 在 1998 年创造的,尽管自 1960 年代后期以来就已经存在类似的数据库。然而,NoSQL 的发展始于 2009 年初,并且发展迅速。
在处理大量数据时,任何关系数据库管理系统 (RDBMS) 的响应时间都会变慢。为了解决这个问题,我们可以通过升级现有硬件来“扩大”信息系统,这非常昂贵。但是,NoSQL 可以更好地横向扩展并且更具成本效益。
NoSQL 对于非结构化或非常大的数据对象(例如聊天日志数据、视频或图像)非常有用,这就是为什么 NoSQL 在微软、谷歌、亚马逊、Meta (Facebook) 等互联网巨头中特别受欢迎的原因。
一些流行的 NoSQL 数据库包括:
随着企业更快地积累更大的数据集,结构化数据和关系模式并不总是适合。有必要使用非结构化数据和大型对象来更好地捕获这些信息。
传统的 RDBMS 使用 SQL(结构化查询语言)语法来存储和检索结构化数据,相反,NoSQL 数据库包含广泛的功能,可以存储和检索结构化、半结构化、非结构化和多态数据。
有时,NoSQL 也被称为“ 不仅仅是 SQL ”,强调它可能支持类似 SQL 的语言或与 SQL 数据库并列。SQL 和 NoSQL DBMS 之间的一个区别是 JOIN 功能。SQL 数据库使用 JOIN 子句来组合来自两个或多个表的行,因为 NoSQL 数据库本质上不是表格的,所以这个功能并不总是可行或相关的。
但是,一些 NoSQL DBMS 可以执行类似于 JOIN的操作——就像 MongoDB 一样。这并不意味着不再需要 SQL DBMS,相反,NoSQL 和 SQL 数据库倾向于以不同的方式解决类似的问题。
一般来说,在以下情况下,NoSQL 比 SQL 更可取:
许多行业都在采用 NoSQL,取代关系数据库,从而为某些业务应用程序提供更高的灵活性和可扩展性,下面给出了 NoSQL 数据库的一些企业用例。
内容管理是一组用于收集、管理、传递、检索和发布任何格式的信息的过程,包括文本、图像、音频和视频。NoSQL 数据库可以通过其灵活和开放的数据模型为存储多媒体内容提供更好的选择。
例如,福布斯在短短几个月内就构建了一个基于 MongoDB 的定制内容管理系统,以更低的成本为他们提供了更大的敏捷性。
大数据是指太大而无法通过传统处理系统处理的数据集,实时存储和检索大数据的系统在分析 历史 数据的同时使用流处理来摄取新数据,这是一系列非常适合 NoSQL 数据库的功能。
Zoom使用 DynamoDB(按需模式)使其数据能够在没有性能问题的情况下进行扩展,即使该服务在 COVID-19 大流行的早期使用量激增。
物联网设备具有连接到互联网或通信网络的嵌入式软件和传感器,能够在无需人工干预的情况下收集和共享数据。随着数十亿台设备生成数不清的数据,IoT NoSQL 数据库为 IoT 服务提供商提供了可扩展性和更灵活的架构。
Freshub就是这样的一项服务,它从 MySQL 切换到 MongoDB,以更好地处理其大型、动态、非统一的数据集。
拥有数十亿智能手机用户,可扩展性正成为在移动设备上提供服务的企业面临的最大挑战。具有更灵活数据模型的 NoSQL DBMS 通常是完美的解决方案。
例如,The Weather Channel使用 MongoDB 数据库每分钟处理数百万个请求,同时还处理用户数据并提供天气更新。
㈣ 什么是NoSQL数据库
2. 什么是NoSQL?
2.1 NoSQL 概述
NoSQL(NoSQL = Not Only SQL ),意即“不仅仅是SQL”,
泛指非关系型的数据库。随着互联网web2.0网站的兴起,传统的关系数据库在应付web2.0网站,特别是超大规模和高并发的SNS类型的web2.0纯动态网站已经显得力不从心,暴露了很多难以克服的问题,而非关系型的数据库则由于其本身的特点得到了非常迅速的发展。NoSQL数据库的产生就是为了解决大规模数据集合多重数据种类带来的挑战,尤其是大数据应用难题,包括超大规模数据的存储。
(例如谷歌或Facebook每天为他们的用户收集万亿比特的数据)。这些类型的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。
2.2 NoSQL代表
MongDB、 Redis、Memcache
3. 关系型数据库与NoSQL的区别?
3.1 RDBMS
高度组织化结构化数据
结构化查询语言(SQL)
数据和关系都存储在单独的表中。
数据操纵语言,数据定义语言
严格的一致性
基础事务
ACID
关系型数据库遵循ACID规则
事务在英文中是transaction,和现实世界中的交易很类似,它有如下四个特性:
A (Atomicity) 原子性
原子性很容易理解,也就是说事务里的所有操作要么全部做完,要么都不做,事务成功的条件是事务里的所有操作都成功,只要有一个操作失败,整个事务就失败,需要回滚。比如银行转账,从A账户转100元至B账户,分为两个步骤:1)从A账户取100元;2)存入100元至B账户。这两步要么一起完成,要么一起不完成,如果只完成第一步,第二步失败,钱会莫名其妙少了100元。
C (Consistency) 一致性
一致性也比较容易理解,也就是说数据库要一直处于一致的状态,事务的运行不会改变数据库原本的一致性约束。
I (Isolation) 独立性
所谓的独立性是指并发的事务之间不会互相影响,如果一个事务要访问的数据正在被另外一个事务修改,只要另外一个事务未提交,它所访问的数据就不受未提交事务的影响。比如现有有个交易是从A账户转100元至B账户,在这个交易还未完成的情况下,如果此时B查询自己的账户,是看不到新增加的100元的
D (Durability) 持久性
持久性是指一旦事务提交后,它所做的修改将会永久的保存在数据库上,即使出现宕机也不会丢失。
3.2 NoSQL
代表着不仅仅是SQL
没有声明性查询语言
没有预定义的模式
键 - 值对存储,列存储,文档存储,图形数据库
最终一致性,而非ACID属性
非结构化和不可预知的数据
CAP定理
高性能,高可用性和可伸缩性
分布式数据库中的CAP原理(了解)
CAP定理:
Consistency(一致性), 数据一致更新,所有数据变动都是同步的
Availability(可用性), 好的响应性能
Partition tolerance(分区容错性) 可靠性
P: 系统中任意信息的丢失或失败不会影响系统的继续运作。
定理:任何分布式系统只可同时满足二点,没法三者兼顾。
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,
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。
CAP理论就是说在分布式存储系统中,最多只能实现上面的两点。
而由于当前的网络硬件肯定会出现延迟丢包等问题,所以分区容忍性是我们必须需要实现的。
所以我们只能在一致性和可用性之间进行权衡,没有NoSQL系统能同时保证这三点。
说明:C:强一致性 A:高可用性 P:分布式容忍性
举例:
CA:传统Oracle数据库
AP:大多数网站架构的选择
CP:Redis、Mongodb
注意:分布式架构的时候必须做出取舍。
一致性和可用性之间取一个平衡。多余大多数web应用,其实并不需要强一致性。
因此牺牲C换取P,这是目前分布式数据库产品的方向。
4. 当下NoSQL的经典应用
当下的应用是 SQL 与 NoSQL 一起使用的。
代表项目:阿里巴巴商品信息的存放。
去 IOE 化。
ps:I 是指 IBM 的小型机,很贵的,好像好几万一台;O 是指 Oracle 数据库,也很贵的,好几万呢;M 是指 EMC 的存储设备,也很贵的。
难点:
数据类型多样性。
数据源多样性和变化重构。
数据源改造而服务平台不需要大面积重构。
㈤ 大数据应用程序最佳选择:是SQL还是NoSQL
执行大数据[注]项目的企业面对的关键决策之一是使用哪个数据库,SQL还是NoSQL?SQL有着骄人的业绩,庞大的安装基础;而NoSQL正在获得可观的收益,且有很多支持者。我们来看看两位专家对这个问题的看法。
专家
·VoltDB公司首席技术官Ryan Betts表示,SQL已经赢得了大型企业的广泛部署,大数据是它可以支持的另一个领域。
·Couchbase公司首席执行官Bob Wiederhold表示,NoSQL是可行的选择,并且从很多方面来看,它是大数据的最佳选择,特别是涉及到可扩展性时。
SQL经历时间的考验,并仍然在蓬勃发展
VoltDB公司首席技术官Ryan Betts
结构化查询语言(SQL)是经过时间考验的胜利者,它已经主宰了几十年,目前大数据公司和组织(例如谷歌、Facebook、Cloudera和Apache)正在积极投资于SQL。
在成为主导技术(例如SQL)后,有时候我们很容易忘记其优越性。SQL的独特优势包括:
1. SQL能够加强与数据的交互,并允许对单个数据库设计提出问题。这是很关键的特征,因为无法交互的数据基本上是没用的,并且,增强的交互性能够带来新的见解、新的问题和更有意义的未来交互。
2. SQL是标准化的,使用户能够跨系统运用他们的知识,并对第三方附件和工具提供支持。
3. SQL能够扩展,并且是多功能和经过时间验证的,这能够解决从快写为主导的传输到扫描密集型深入分析等问题。
4. SQL对数据呈现和存储采用正交形式,一些SQL系统支持JSON和其他结构化对象格式,比NoSQL具有更好的性能和更多功能。
虽然NoSQL的出现带来了一些影响,但SQL仍然主导着市场,并在大数据领域赢得了很多投资和广泛部署。
NoSQL的说法很含糊,对于本次讨论,我借用Rick Cattell对NoSQL的定义,即提供简单操作(例如密钥/数值存储)或简单记录和索引,并专注于这些简单操作的横向可扩展性的系统。
很显然,现在很多新的数据库并不是都一样,认识每种数据库背后的原理以及潜在问题是成功的关键。NoSQL的主要特点使其更适合于特定的问题。例如,图形数据库更适合于数据通过关系组织的情况,而专门的文本搜索系统更适合于需要实时搜索的情况。
在这里,让我们看看SQL系统的主要优势和差异化功能:
* SQL可实现交互性。 SQL是一种声明性查询语言。用户说出他们想要什么(例如,显示过去五年三月份期间顶级客户的地理位置),数据库内部就会构件算法并提取请求的结果。相比之下,NoSQL编程创新MapRece是一种程序性查询技术。在用户提出请求时,MapRece要求用户不仅说出自己想要什么,而且要求他们陈述如何产生答案。
这听起来像一个无趣的技术差异,但这很关键,原因在于:首先,声明性SQL查询更容易通过图形化工具以及点击报告构建器来构建。这让分析师、操作员、管理者和其他不具备软件编程能力的员工进行数据库查询;其次,数据库引擎可以利用内部信息来选择最有效的算法。改变数据库的物理布局或数据库,最佳算法仍然能够计算出来。而在程序性系统中,编程人员需要重新访问和重新编程算法,这是非常昂贵且容易出错的过程。
市场理解这个关键区别。在2010年,谷歌宣布部署SQL来补充MapRece,主要受内部用户需求所驱动。最近,Facebook发布了Presto(一种SQL部署)来查询其PB级HDFS集群。根据Facebook表示:“随着我们的仓库增长到PB级,以及我们的需求变化,我们清楚地意识到,我们需要一个提供低延时查询的互动系统。”此外,Cloudera也正在构建Impala—另一个基于HDFS的SQL部署。
* SQL是标准化的。 虽然供应商有时候会添加自己的语言到SQL界面,但SQL的核心是标准化的,还有其他规格(例如ODBC和JDBC)提供广泛可用的稳定界面到SQL存储。这带来了一个管理和操作工具生态系统,可以在SQL系统之上设计、监控、检查、探索和构建应用程序。
SQL用户和程序员可用跨多个后端系统重复使用其API和UI知识,减少了应用程序的开发时间。标准化还允许声明性第三方提取、转换、加载(ETL)工具,使企业可以在数据库之间以及跨系统传输数据。
* SQL可扩展。 认为SQL必须牺牲以获得可扩展性的看法,完全是错误的。如前所述,Facebook创建了一个SQL界面来查询PB级数据。SQL能够非常有效地运行极快的ACID传输。SQL对数据存储和索引提供的抽象[注]化允许跨各种问题和数据集大小的一致使用,让SQL可以跨集群复制数据存储有效地运行。使用SQL作为界面独立于构建云、规模或HA系统,SQL中并没有什么在阻止和限制容错、高可用性和复制。事实上,所有现代SQL系统支持云友好型横向可扩展性、复制和容错性。
* SQL支持JSON。 几年前,很多SQL系统增加了XML文档支持。现在,随着JSON成为一种流行的数据交换格式,SQL供应商也纷纷加入了JSON型的支持。基于现在灵活的编程过程和web基础设施的正常运行时间要求,我们很需要结构化数据类型的支持。Oracle 12c、PostgreSQL 9.2、VoltDB和其他支持JSON的数据库,通常具有优于“原生”JSON的性能。
SQL将继续赢得市场份额,并会继续看到新的投资和部署。NoSQL数据库提供专有查询语言或简单的键值语义,而没有更深层次的技术差异化。现代SQL系统提供可扩展性的同时,还支持更丰富的查询语义,并有庞大的用户安装基础,广泛的生态系统整合和深度企业部署。
NoSQL更适合大数据应用程序
Couchbase公司首席执行官Bob Wiederhold
NoSQL越来越多地被认为是关系型数据库的可行替代品,特别是对于大数据应用程序。此外,无模式数据模型通常更适合于现在捕捉和处理的数据种类和类型。
当我们谈论NoSQL领域的大数据时,我们指的是从操作数据库读取和写入。不要将操作数据库与分析数据库混淆,这通常会查看大量数据,并从这些数据获取可视性。
虽然操作数据库的大数据看起来不具有可分析性,但操作数据库通常会存储超大量用户的大型数据集,这些用户经常需要访问数据来实时执行交易。这种数据库的操作规模也解释了NoSQL的关键特性,也就是为什么NoSQL是大数据应用程序的关键的原因。
NoSQL是可扩展性的关键
每次技术行业经历硬件发展的根本性转变时,都会出现一个拐点。在数据库领域,从纵向扩展到横向扩展的转变推动了NoSQL的发展。关系型数据库(包括来自甲骨文和IBM的数据库)是纵向扩展。也就是说,它们是集中式、共享一切的技术,只能通过增加更多昂贵的硬件来扩展。
而NoSQL数据库是分布式横向扩展技术。它们使用了分布式节点集(称为集群)来提供高度弹性扩展功能,让用户可以添加节点来动态处理负载。
分布式横向扩展的做法通常要比纵向做法更加便宜。商业关系型数据库的授权费用也让人望而却步,因为他们的价格是按每台服务器来计算。另一方面,NoSQL数据库通常是开源技术,按照运行的服务器集群收费,而且价格相对便宜。
NoSQL是灵活性的关键
关系型数据库和NoSQL数据模型有很大的不同。关系型模式获取数据,并将数据分配到很多相互关联的表中,这些表通过外键相互应用。
当用户需要对数据集运行查询时,所需信息需要从多个表中收集(通常涉及数百个企业应用程序),并结合这些信息,再提供给应用程序。同样地,当写入数据时,需要在多个表协调和执行写入。当数据相对较少,并且,数据以较慢速度流入数据库时,关系型数据库通常能够捕捉和存储信息。然而,现在的应用程序通常需要快速写入(和读取)海量数据。
NoSQL数据库采用非常不同的模式。在其核心,NoSQL数据库其实是“NoREL”,或者说非关系型,这意味着它们没有依赖于表以及表之间的联系,以存储和组织信息。例如,以文档为导向的NoSQL数据库获取你想要存储的数据,并采用JSON格式整合到文档中。每个JSON文档可以被你的应用程序视为一个对象。JSON文档可能会提取跨越25个表的数据,将数据集成到一个文档中。
聚合这些信息可能会导致信息重复,但由于存储已不再是一个成本问题,数据模型灵活性、发布所产生文档的简便性以及读取和写入性能提高,让这成为不错的选择。
NoSQL是大数据应用程序的关键
通过第三方(包括社交媒体网站),数据正变得越来越容易捕捉和访问。这些数据包括:个人用户信息、地理位置数据、用户生产的内容、机器记录数据和传感器产生的数据。企业还可以依赖于大数据来推动其关键任务型应用程序。同时,企业正在转向到NoSQL数据库,因为这种数据库非常适合现在新型的数据类型。
开发人员想要一个灵活的数据库,可以很容易适应新的数据类型,并且,不会受第三方数据供应商的内容结构变化的影响。大多数新数据是非结构化和半结构化,因此,开发人员也需要能够有效存储这些数据的数据库。然而,关系型数据库采用的严格定义的基于模式的做法让其不可能快速整合新数据类型,并且很不适合于非结构化和半结构化数据。
总体来说,随着web和移动应用程序的增加、新的趋势、网上消费者行为的转变以及新的数据类型的出现,行业需要能够提供可扩展的灵活的数据库技术来管理和访问数据。NoSQL技术是有效满足这些需求的唯一可行解决方案。
㈥ 简答大数据安全的特征
大数据安全面临着许多挑战,需要通过研究关键技术、制定安全管理策略来应对这些挑战。当前,大数据的应用和发展面临着许多安全问题,具体来说有以下几个方面。(1)大数据成为网络攻击的显着目标在网络空间中,大数据是更容易被“发现”的大目标,承载着越来越多的关注度。一方面,大数据不仅意味着海量的数据,也意味着更复杂、更敏感的数据,这些数据会吸引更多的潜在攻击者,成为更具吸引力的目标;另一方面,数据的大量聚集,使黑客一次成功的攻击能够获得更多的数据,无形中降低了黑客的进攻成本,增加了“收益率”。(2)大数据加大隐私泄露风险从基础技术角度看,Hadoop对数据的聚合增加了数据泄露的风险。作为一个分布式系统架构,Hadoop可以用来应对PB甚至ZB级的海量数据存储;作为一个云化的平台,Hadoop自身存在云计算面临的安全风险,企业需要实施安全访问机制和数据保护机制。同样,大数据依托的基础技术——NoSQL(非关系型数据库)与当前广泛应用的SQL(关系型数据库)技术不同,没有经过长期改进和完善,在维护数据安全方面也未设置严格的访问控制和隐私管理机制。NoSQL技术还因大数据中数据来源和承载方式的多样性,使企业很难定位和保护其中的机密信息,这是NoSQL内在安全机制的不完善,即缺乏机密性和完整性。另外,NoSQL对来自不同系统、不同应用程序及不同活动的数据进行关联,也加大了隐私泄露的风险。此外,NoSQL还允许不断对数据记录添加属性,这也对数据库管理员的安全性预见能力提出了更高的要求。从核心价值角度看,大数据的技术关键在于数据分析和利用,但数据分析技术的发展,势必对用户隐私产生极大威胁。
㈦ 为什么要使用NoSQLNOSQL的优势
非常荣幸能受邀在InfoQ开辟这样一个关于NoSQL的专栏,InfoQ是我非常尊重的一家技术媒体,同时我也希望借助InfoQ,在国内推动NoSQL的发展,希望跟我一样有兴趣的朋友加入进来。这次的NoSQL专栏系列将先整体介绍NoSQL,然后介绍如何把NoSQL运用到自己的项目中合适的场景中,还会适当地分析一些成功案例,希望有成功使用NoSQL经验的朋友给我提供一些线索和信息。 NoSQL概念随着web2.0的快速发展,非关系型、分布式数据存储得到了快速的发展,它们不保证关系数据的ACID特性。NoSQL概念在2009年被提了出来。NoSQL最常见的解释是“non-relational”,“Not Only SQL”也被很多人接受。(“NoSQL”一词最早于1998年被用于一个轻量级的关系数据库的名字。) NoSQL被我们用得最多的当数key-value存储,当然还有其他的文档型的、列存储、图型数据库、xml数据库等。在NoSQL概念提出之前,这些数据库就被用于各种系统当中,但是却很少用于web互联网应用。比如cdb、qdbm、bdb数据库。 传统关系数据库的瓶颈 传统的关系数据库具有不错的性能,高稳定型,久经历史考验,而且使用简单,功能强大,同时也积累了大量的成功案例。在互联网领域,MySQL成为了绝对靠前的王者,毫不夸张的说,MySQL为互联网的发展做出了卓越的贡献。 在90年代,一个网站的访问量一般都不大,用单个数据库完全可以轻松应付。在那个时候,更多的都是静态网页,动态交互类型的网站不多。 到了最近10年,网站开始快速发展。火爆的论坛、博客、sns、微博逐渐引领web领域的潮流。在初期,论坛的流量其实也不大,如果你接触网络比较早,你可能还记得那个时候还有文本型存储的论坛程序,可以想象一般的论坛的流量有多大。 Memcached+MySQL 后来,随着访问量的上升,几乎大部分使用MySQL架构的网站在数据库上都开始出现了性能问题,web程序不再仅仅专注在功能上,同时也在追求性能。程序员们开始大量的使用缓存技术来缓解数据库的压力,优化数据库的结构和索引。开始比较流行的是通过文件缓存来缓解数据库压力,但是当访问量继续增大的时候,多台web机器通过文件缓存不能共享,大量的小文件缓存也带了了比较高的IO压力。在这个时候,Memcached就自然的成为一个非常时尚的技术产品。 Memcached作为一个独立的分布式的缓存服务器,为多个web服务器提供了一个共享的高性能缓存服务,在Memcached服务器上,又发展了根据hash算法来进行多台Memcached缓存服务的扩展,然后又出现了一致性hash来解决增加或减少缓存服务器导致重新hash带来的大量缓存失效的弊端。当时,如果你去面试,你说你有Memcached经验,肯定会加分的。 Mysql主从读写分离 由于数据库的写入压力增加,Memcached只能缓解数据库的读取压力。读写集中在一个数据库上让数据库不堪重负,大部分网站开始使用主从复制技术来达到读写分离,以提高读写性能和读库的可扩展性。Mysql的master-slave模式成为这个时候的网站标配了。 分表分库随着web2.0的继续高速发展,在Memcached的高速缓存,MySQL的主从复制,读写分离的基础之上,这时MySQL主库的写压力开始出现瓶颈,而数据量的持续猛增,由于MyISAM使用表锁,在高并发下会出现严重的锁问题,大量的高并发MySQL应用开始使用InnoDB引擎代替MyISAM。同时,开始流行使用分表分库来缓解写压力和数据增长的扩展问题。这个时候,分表分库成了一个热门技术,是面试的热门问题也是业界讨论的热门技术问题。也就在这个时候,MySQL推出了还不太稳定的表分区,这也给技术实力一般的公司带来了希望。虽然MySQL推出了MySQL Cluster集群,但是由于在互联网几乎没有成功案例,性能也不能满足互联网的要求,只是在高可靠性上提供了非常大的保证。 MySQL的扩展性瓶颈 在互联网,大部分的MySQL都应该是IO密集型的,事实上,如果你的MySQL是个CPU密集型的话,那么很可能你的MySQL设计得有性能问题,需要优化了。大数据量高并发环境下的MySQL应用开发越来越复杂,也越来越具有技术挑战性。分表分库的规则把握都是需要经验的。虽然有像淘宝这样技术实力强大的公司开发了透明的中间件层来屏蔽开发者的复杂性,但是避免不了整个架构的复杂性。分库分表的子库到一定阶段又面临扩展问题。还有就是需求的变更,可能又需要一种新的分库方式。 MySQL数据库也经常存储一些大文本字段,导致数据库表非常的大,在做数据库恢复的时候就导致非常的慢,不容易快速恢复数据库。比如1000万4KB大小的文本就接近40GB的大小,如果能把这些数据从MySQL省去,MySQL将变得非常的小。 关系数据库很强大,但是它并不能很好的应付所有的应用场景。MySQL的扩展性差(需要复杂的技术来实现),大数据下IO压力大,表结构更改困难,正是当前使用MySQL的开发人员面临的问题。 NOSQL的优势易扩展NoSQL数据库种类繁多,但是一个共同的特点都是去掉关系数据库的关系型特性。数据之间无关系,这样就非常容易扩展。也无形之间,在架构的层面上带来了可扩展的能力。 大数据量,高性能 NoSQL数据库都具有非常高的读写性能,尤其在大数据量下,同样表现优秀。这得益于它的无关系性,数据库的结构简单。一般MySQL使用Query Cache,每次表的更新Cache就失效,是一种大粒度的Cache,在针对web2.0的交互频繁的应用,Cache性能不高。而NoSQL的Cache是记录级的,是一种细粒度的Cache,所以NoSQL在这个层面上来说就要性能高很多了。 灵活的数据模型 NoSQL无需事先为要存储的数据建立字段,随时可以存储自定义的数据格式。而在关系数据库里,增删字段是一件非常麻烦的事情。如果是非常大数据量的表,增加字段简直就是一个噩梦。这点在大数据量的web2.0时代尤其明显。 高可用NoSQL在不太影响性能的情况,就可以方便的实现高可用的架构。比如Cassandra,HBase模型,通过复制模型也能实现高可用。 总结NoSQL数据库的出现,弥补了关系数据(比如MySQL)在某些方面的不足,在某些方面能极大的节省开发成本和维护成本。 MySQL和NoSQL都有各自的特点和使用的应用场景,两者的紧密结合将会给web2.0的数据库发展带来新的思路。让关系数据库关注在关系上,NoSQL关注在存储上。
㈧ 什么是云存储什么是nosql
云存储是在云计算(cloud computing)概念上延伸和衍生发展出来的一个新的概念。[1] 云计算是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展,是透过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序,再交由多部服务器所组成的庞大系统经计算分析之后将处理结果回传给用户。通过云计算技术,网络服务提供者可以在数秒之内,处理数以千万计甚至亿计的信息,达到和”超级计算机”同样强大的网络服务。
NoSQL,泛指非关系型的数据库。随着互联网web2.0网站的兴起,传统的关系数据库在应付web2.0网站,特别是超大规模和高并发的SNS类型的web2.0纯动态网站已经显得力不从心,暴露了很多难以克服的问题,而非关系型的数据库则由于其本身的特点得到了非常迅速的发展。NoSQL数据库的产生就是为了解决大规模数据集合多重数据种类带来的挑战,尤其是大数据应用难题。
㈨ NoSQL是大数据的未来吗
我们知道大数据产生了巨大的数据,那么是需要去存储这些数据的,NoSQL,泛指非关系型的数据库,它类似于存放数据的仓库,对数据进行存储,相比mysql,是它的升级版,NoSQL数据库的产生就是为了解决大规模数据集合多重数据种类带来的挑战,尤其是大数据应用难题。