什麼是非關係型數據庫：
NoSQL(NoSQL = Not Only SQL )，意即“不僅僅是SQL”，泛指非關係型的數據庫。
用於指代那些非關係型的，分佈式的，且一般不保證遵循ACID原則的數據存儲系統。
非關係型數據庫分類：
Memcached（key-value）
memcached是一套分佈式的快取系統，當初是Danga Interactive爲了LiveJournal所發展的，但被許多軟件（如MediaWiki）所使用。這是一套開放源代碼軟件，以BSD license授權協議發佈。
memcached缺乏認證以及安全管制，這代表應該將memcached服務器放置在防火牆後。
memcached的API使用32位元的循環冗餘校驗（CRC-32）計算鍵值後，將資料分散在不同的機器上。當表格滿了以後，接下來新增的資料會以LRU機制替換掉。由於memcached通常只是當作快取系統使用，所以使用memcached的應用程式在寫回較慢的系統時（像是後端的數據庫）需要額外的程式碼更新memcached內的資料
memcached 是以LiveJournal 旗下Danga Interactive 公司的Brad Fitzpatric 爲首開發的一款軟件。已成爲mixi、hatena、Facebook、Vox、LiveJournal等衆多服務中提高Web應用擴展性的重要因素。許多Web應用都將數據保存到RDBMS中，應用服務器從中讀取數據並在瀏覽器中顯示。但隨着數據量的增大、訪問的集中，就會出現RDBMS的負擔加重、數據庫響應惡化、網站顯示延遲等重大影響。
這時就該memcached大顯身手了。memcached是高性能的分佈式內存緩存服務器。一般的使用目的是，通過緩存數據庫查詢結果，減少數據庫訪問次數，以提高動態Web應用的速度、提高可擴展性。
Memcached 的守護進程（daemon ）是用C寫的，但是客戶端可以用任何語言來編寫，並通過memcached協議與守護進程通信。但是它並不提供冗餘（例如，複製其hashmap條目）；當某個服務器S停止運行或崩潰了，所有存放在S上的鍵/值對都將丟失。
Memcached由Danga Interactive開發，其最新版本發佈於2010年，作者爲Anatoly Vorobey和Brad Fitzpatrick。用於提升LiveJournal . com訪問速度的。LJ每秒動態頁面訪問量幾千次，用戶700萬。Memcached將數據庫負載大幅度降低，更好的分配資源，更快速訪問。
Redis（key-value）
redis是一個key-value存儲系統。和Memcached類似，它支持存儲的value類型相對更多，包括string(字符串)、list(鏈表)、set(集合)、zset(sorted set --有序集合)和hash（哈希類型）。這些數據類型都支持push/pop、add/remove及取交集並集和差集及更豐富的操作，而且這些操作都是原子性的。在此基礎上，redis支持各種不同方式的排序。與memcached一樣，爲了保證效率，數據都是緩存在內存中。區別的是redis會週期性的把更新的數據寫入磁盤或者把修改操作寫入追加的記錄文件，並且在此基礎上實現了master-slave(主從)同步。
Redis 是一個高性能的key-value數據庫。 redis的出現，很大程度補償了memcached這類key/value存儲的不足，在部 分場合可以對關係數據庫起到很好的補充作用。它提供了Java，C/C++，C#，PHP，JavaScript，Perl，Object-C，Python，Ruby，Erlang等客戶端，使用很方便。
Redis支持主從同步。數據可以從主服務器向任意數量的從服務器上同步，從服務器可以是關聯其他從服務器的主服務器。這使得Redis可執行單層樹複製。從盤可以有意無意的對數據進行寫操作。由於完全實現了發佈/訂閱機制，使得從數據庫在任何地方同步樹時，可訂閱一個頻道並接收主服務器完整的消息發佈記錄。同步對讀取操作的可擴展性和數據冗餘很有幫助。
MongoDB（Document-oriented）
MongoDB是一個基於分佈式文件存儲的數據庫。由C++語言編寫。旨在爲WEB應用提供可擴展的高性能數據存儲解決方案。
MongoDB 是一個介於關係數據庫和非關係數據庫之間的產品，是非關係數據庫當中功能最豐富，最像關係數據庫的。他支持的數據結構非常鬆散，是類似json的bson格式，因此可以存儲比較複雜的數據類型。Mongo最大的特點是他支持的查詢語言非常強大，其語法有點類似於面向對象的查詢語言，幾乎可以實現類似關係數據庫單表查詢的絕大部分功能，而且還支持對數據建立索引。
Cassandra（Column-oriented）
Cassandra是一個混合型的非關係的數據庫，類似於Google的BigTable。其主要功能比Dynamo （分佈式的Key-Value存儲系統）更豐富，但支持度卻不如文檔存儲MongoDB（介於關係數據庫和非關係數據庫之間的開源產品，是非關係數據庫當中功能最豐富，最像關係數據庫的。支持的數據結構非常鬆散，是類似json的bjson格式，因此可以存儲比較複雜的數據類型）。Cassandra最初由Facebook開發，後轉變成了開源項目。它是一個網絡社交雲計算方面理想的數據庫。以Amazon專有的完全分佈式的Dynamo爲基礎，結合了Google BigTable基於列族（Column Family）的數據模型。P2P去中心化的存儲。很多方面都可以稱之爲Dynamo
在關係型數據庫中，導致性能欠佳的最主要因素是多表的關聯查詢，以及複雜的數據分析類型的複雜SQL報表查詢。爲了保證數據庫的ACID特性，我們必須儘量按照其要求的範式進行設計，關係型數據庫中的表都是存儲一些格式化的數據結構，每個元組字段的組成都一樣，即使不是每個元組都需要所有的字段，但數據庫會爲每個元組分配所有的字段，這樣的結構可以便於表與表之間進行連接等操作，但從另一個角度來說它也是關係型數據庫性能瓶頸的一個因素。
非關係型數據庫提出另一種理念，他以鍵值對存儲，且結構不固定，每一個元組可以有不一樣的字段，每個元組可以根據需要增加一些自己的鍵值對，這樣就不會侷限於固定的結構，可以減少一些時間和空間的開銷。使用這種方式，用戶可以根據需要去添加自己需要的字段，這樣，爲了獲取用戶的不同信息，不需要像關係型數據庫中，要對多表進行關聯查詢。僅需要根據id取出相應的value就可以完成查詢。但非關係型數據庫由於很少的約束，他也不能夠提供想SQL所提供的where這種對於字段屬性值情況的查詢。並且難以體現設計的完整性。他只適合存儲一些較爲簡單的數據，對於需要進行較複雜查詢的數據，SQL數據庫顯得更爲合適。