什么是NoSQL數據庫?從名稱“非SQL”或“非關系型”衍生而來,這些數據庫不使用類似SQL的查詢語言,通常稱為結構化存儲。這些數據庫自1960年就已經存在,但是直到現在一些大公司(例如Google和Facebook)開始使用它們時,這些數據庫才流行起來。該數據庫最明顯的優勢是擺脫了一組固定的列、連接和類似SQL的查詢語言的限制。有時,NoSQL這個名稱也可能表示“不僅僅SQL”,來確保它們可能支持SQL。 NoSQL數據庫使用諸如鍵值、寬列、圖形或文檔之類的數據結構,并且可以如JSON之類的不同格式存儲。
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一般將NoSQL數據庫分為四大類:鍵值(Key-Value)存儲數據庫、列存儲數據庫、文檔型數據庫和圖形(Graph)數據庫。它們的數據模型、優缺點、典型應用場景。
鍵值(Key-Value)存儲數據庫Key指向Value的鍵值對,通常用hash表來實現查找速度快數據無結構化(通常只被當作字符串或者二進制數據)內容緩存,主要用于處理大量數據的高訪問負載,也用于一些日志系統等。
列存儲數據庫,以列簇式存儲,將同一列數據存在一起查找速度快,可擴展性強,更容易進行分布式擴展功能相對局限分布式的文件系統。
文檔型數據庫,Key-Value對應的鍵值對,Value為結構化數據,數據結構要求不嚴格,表結構可變(不需要像關系型數據庫一樣需預先定義表結構),查詢性能不高,而且缺乏統一的查詢語法,Web應用。
圖形(Graph)數據庫,圖結構,利用圖結構相關算法(如最短路徑尋址,N度關系查找等),很多時候需要對整個圖做計算才能得出需要的信息,而且這種結構不太好做分布式的集群方案,社交網絡,推薦系統等。
什么是NoSQL數據庫?從名稱“非SQL”或“非關系型”衍生而來,這些數據庫不使用類似SQL的查詢語言,通常稱為結構化存儲。這些數據庫自1960年就已經存在,但是直到現在一些大公司(例如Google和Facebook)開始使用它們時,這些數據庫才流行起來。該數據庫最明顯的優勢是擺脫了一組固定的列、連接和類似SQL的查詢語言的限制。有時,NoSQL這個名稱也可能表示“不僅僅SQL”,來確保它們可能支持SQL。 NoSQL數據庫使用諸如鍵值、寬列、圖形或文檔之類的數據結構,并且可以如JSON之類的不同格式存儲。
hbase概念:??非結構化的分布式的面向列存儲非關系型的開源的數據庫,根據谷歌的三大論文之一的bigtable??高寬厚表??作用:??為了解決大規模數據集合多重數據種類帶來的挑戰,尤其是大數據應用難題。
能干什么:??存儲大量結果集數據,低延遲的隨機查詢。
sql:??結構化查詢語言??nosql:??非關系型數據庫,列存儲和文檔存儲(查詢低延遲),hbase是nosql的一個種類,其特點是列式存儲。
非關系型數據庫--列存儲(hbase)??非關系型數據庫--文檔存儲(MongoDB)??非關系型數據庫--內存式存儲(redis)??非關系型數據庫--圖形模型(graph)??hive和hbase區別???Hive的定位是數據倉庫,雖然也有增刪改查,但其刪改查對應的是整張表而不是單行數據,查詢的延遲較高。
其本質是更加方便的使用mr的威力來進行離線分析的一個數據分析工具。
HBase的定位是hadoop的數據庫,電腦培訓發現是一個典型的Nosql,所以HBase是用來在大量數據中進行低延遲的隨機查詢的。
hbase運行方式:??standalonedistrubited??單節點和偽分布式???單節點:單獨的進程運行在同一臺機器上??hbase應用場景:??存儲海量數據低延遲查詢數據??hbase表由多行組成??hbase行一行在hbase中由行健和一個或多個列的值組成,按行健字母順序排序的存儲。
2. 什么是NoSQL?
2.1 NoSQL 概述
NoSQL(NoSQL = Not Only SQL ),意即“不僅僅是SQL”,
泛指非關系型的數據庫。隨著互聯網web2.0網站的興起,傳統的關系數據庫在應付web2.0網站,特別是超大規模和高并發的SNS類型的web2.0純動態網站已經顯得力不從心,暴露了很多難以克服的問題,而非關系型的數據庫則由于其本身的特點得到了非常迅速的發展。NoSQL數據庫的產生就是為了解決大規模數據集合多重數據種類帶來的挑戰,尤其是大數據應用難題,包括超大規模數據的存儲。
(例如谷歌或Facebook每天為他們的用戶收集萬億比特的數據)。這些類型的數據存儲不需要固定的模式,無需多余操作就可以橫向擴展。
2.2 NoSQL代表
MongDB、 Redis、Memcache
3. 關系型數據庫與NoSQL的區別?
3.1 RDBMS
高度組織化結構化數據
結構化查詢語言(SQL)
數據和關系都存儲在單獨的表中。
數據操縱語言,數據定義語言
嚴格的一致性
基礎事務
ACID
關系型數據庫遵循ACID規則
事務在英文中是transaction,和現實世界中的交易很類似,它有如下四個特性:
A (Atomicity) 原子性
原子性很容易理解,也就是說事務里的所有操作要么全部做完,要么都不做,事務成功的條件是事務里的所有操作都成功,只要有一個操作失敗,整個事務就失敗,需要回滾。比如銀行轉賬,從A賬戶轉100元至B賬戶,分為兩個步驟:1)從A賬戶取100元;2)存入100元至B賬戶。這兩步要么一起完成,要么一起不完成,如果只完成第一步,第二步失敗,錢會莫名其妙少了100元。
C (Consistency) 一致性
一致性也比較容易理解,也就是說數據庫要一直處于一致的狀態,事務的運行不會改變數據庫原本的一致性約束。
I (Isolation) 獨立性
所謂的獨立性是指并發的事務之間不會互相影響,如果一個事務要訪問的數據正在被另外一個事務修改,只要另外一個事務未提交,它所訪問的數據就不受未提交事務的影響。比如現有有個交易是從A賬戶轉100元至B賬戶,在這個交易還未完成的情況下,如果此時B查詢自己的賬戶,是看不到新增加的100元的
D (Durability) 持久性
持久性是指一旦事務提交后,它所做的修改將會永久的保存在數據庫上,即使出現宕機也不會丟失。
3.2 NoSQL
代表著不僅僅是SQL
沒有聲明性查詢語言
沒有預定義的模式
鍵 - 值對存儲,列存儲,文檔存儲,圖形數據庫
最終一致性,而非ACID屬性
非結構化和不可預知的數據
CAP定理
高性能,高可用性和可伸縮性
分布式數據庫中的CAP原理(了解)
CAP定理:
Consistency(一致性), 數據一致更新,所有數據變動都是同步的
Availability(可用性), 好的響應性能
Partition tolerance(分區容錯性) 可靠性
P: 系統中任意信息的丟失或失敗不會影響系統的繼續運作。
定理:任何分布式系統只可同時滿足二點,沒法三者兼顧。
CAP理論的核心是:一個分布式系統不可能同時很好的滿足一致性,可用性和分區容錯性這三個需求,
因此,根據 CAP 原理將 NoSQL 數據庫分成了滿足 CA 原則、滿足 CP 原則和滿足 AP 原則三 大類:
CA - 單點集群,滿足一致性,可用性的系統,通常在可擴展性上不太強大。
CP - 滿足一致性,分區容忍性的系統,通常性能不是特別高。
AP - 滿足可用性,分區容忍性的系統,通常可能對一致性要求低一些。
CAP理論就是說在分布式存儲系統中,最多只能實現上面的兩點。
而由于當前的網絡硬件肯定會出現延遲丟包等問題,所以分區容忍性是我們必須需要實現的。
所以我們只能在一致性和可用性之間進行權衡,沒有NoSQL系統能同時保證這三點。
說明:C:強一致性 A:高可用性 P:分布式容忍性
舉例:
CA:傳統Oracle數據庫
AP:大多數網站架構的選擇
CP:Redis、Mongodb
注意:分布式架構的時候必須做出取舍。
一致性和可用性之間取一個平衡。多余大多數web應用,其實并不需要強一致性。
因此犧牲C換取P,這是目前分布式數據庫產品的方向。
4. 當下NoSQL的經典應用
當下的應用是 SQL 與 NoSQL 一起使用的。
代表項目:阿里巴巴商品信息的存放。
去 IOE 化。
ps:I 是指 IBM 的小型機,很貴的,好像好幾萬一臺;O 是指 Oracle 數據庫,也很貴的,好幾萬呢;M 是指 EMC 的存儲設備,也很貴的。
難點:
數據類型多樣性。
數據源多樣性和變化重構。
數據源改造而服務平臺不需要大面積重構。
nosql四大分類:1、KV鍵值對。
2、文檔型數據庫。
3、列存儲數據庫。
4、圖關系數據庫。nosql是非關系型數據庫,NoSQL(NotOnlySQL),意思是"不僅僅是SQL",指的是非關系型數據庫,是對不同于傳統的關系型數據庫的數據庫管理系統的統稱。
文章名稱:文檔存儲nosql,文檔存儲在哪里
文章起源:http://m.kartarina.com/article20/hddgjo.html
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