一些數據庫

NoSQL,
泛指非關係型的數據庫。隨着互聯網不斷的發展,傳統的關係數據庫在應付新互聯網模式的網站,特別是超大規模和高併發的SNS類型的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,而非關係型的數據庫則由於其本身的特點得到了非常迅速的發展。NoSQL數據庫的產生就是爲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。而今天主要講用得比較多的三個NoSQL: Memcached、 Redis、 MongoDB。

非關係型數據庫關係型數據庫採用的結構化的數據, NoSQL採用的是鍵值對的方式存儲數據Memcached分佈式服務器集羣addServerMemcache是緩存數據類型只有kv
RedisRedis有豐富的數據hashset list kv..而且支持AOF RDB持久化,當然也可以把它當做緩存使用(需要關閉AOF,RDB )持久化功能
mongoDBMongoDB是一款NOSQL數據庫 介於關係型數據庫與NOSQL之間,可以完成更復雜查詢功能的功能,而且支持分片和副本集

QPS ( Query per second)每秒查詢量
TPS ( Transaction per second )每秒事務量

Redis
優點
1.支持多種數據結構,如string (字符串)、list(雙向鏈表)、 dict(hash 表)、set(集合)、zset(排
序set)、hyperloglog (基數估算)。
2.支持持久化操作,可以進行aof及rdb數據持久化到磁盤,從而進行數據備份或數據恢復
等操作,較好的防止數據丟失的手段。
3.支持通過Replication進行數據複製,通過master-slave機制,可以實時進行數據的同步復
制,支持多級複製和增量複製,master-slave 機制是Redis進行HA的重要手段。
4.單線程請求,所有命令串行執行,併發情況下不需要考慮數據-致性問題。
5.支持pub/sub消息訂閱機制,可以用來進行消息訂閱與通知。
6.支持簡單的事務需求,但業界使用場景很少,並不成熟。
缺點
1.Redis只能使用單線程,性能受限於CPU性能,故單實例CPU最高才可能達到5-6wQPS每秒(取決幹數據結構、數據大小以及服務器硬件性能,日 常環境中OPS高峯大約在1-2w左右。
2.支持簡單的事務需求,但業界使用場景很少,並不成熟,既是優點也是缺點。
3.Redis.在string類型上會消耗較多內存,可以使用dict(hash表)壓縮存儲以降低內存耗用。

MongoDB
優點
1.更高的寫負載,MongoDB擁有更高的插入速度。
2.處理很大的規模的單表,當數據表太大的時候可以很容易的分割表。
3.高可用性,設置M-S不僅方便而且很快,MongoDB 還可以快速、安全及自動化的實現節點(數據中心)故障轉移。
4.快速的查詢,MongoDB 支持二維空間索引,比如管道,因此可以快速及精確的從指定位置獲取數據。MongoDB在啓動後會將數據庫中的數據以文件映射的方式加載到內存中。如
果內存資源相當豐富的話,這將極大地提高數據庫的查詢速度。
5.非結構化數據的爆發增長。增加列在有些情況下可能鎖定整個數據庫,或者增加負載從而導致性能下降,由於MongoDB的弱數據結構模式,添加1個新字段不會對舊錶格有任何影
響,整個過程會非常快速。
缺點
1.不支持事務。
2.MongoDB佔用空間過大。
3.MongoDB沒有成熟:的維護工具。

Memcached、Redis、 MongoDB的區別
1.性能
三者的性能都比較高,總的來講: Memcached 和Redis差不多,要高於MongoDB。
2.便利性
Memcached數據結構單一。
Redis豐富- -些,數據操作方面,Redis 更好一-些, 較少的網絡10次數。
MongoDB支持豐富的數據表達,索引,最類似關係型數據庫,支持的查詢語言非常豐富。
3.存儲空間
Memcached.可以修改最大可用內存,採用LRU算法。
3.存儲空間
Memcached可以修改最大可用內存,採用LRU算法。
Redis在2.0版本後增加了自己的VM特性,突破物理內存的限制;可以對keyvalue設置過期時間(類似memcached )。MongoDB適合大數據量的存儲,依賴操作系統VM做內存管理,喫內存也比較厲害,服務不要和別的服務在一起。
4.可用性
Memcached本身沒有數據冗餘機制,也沒必要;對於故障預防,採用依賴成熟的hash或者環狀的算法,解決單點故障引起的抖動問題。Redis,依賴客戶端來實現分佈式讀寫;主從複製時,每次從節點重新連接主節點都要依賴整個快照,無增量複製,因性能和效率問題,所以單點問題比較複雜;不支持自動sharding,需要依賴程序設定一致hash機制。-種替代方案是,不用redis 本身的複製機制,採用自.己做主動複製(多份存儲),或者改成增量複製的方式(需要自己實現),一致性問題和性能的權衡。MongoDB支持master-slave,replicaset(內部採用paxos選舉算法,自動故障恢復),auto sharding機制,對客戶端屏蔽了故障轉移和切分機制。
5.可靠性
Memcached不支持,通常用在做緩存,提升性能。
Redis支持(快照、AOF) :依賴快照進行持久化,aof增強了可靠性的同時,對性能有所影響。MongoDB從1.8版本開始採用binlog方式支持持久化酌可靠性。
6.-致性
Memcached在併發場景下,用cas.保證一致性。Redis事務支持比較弱,只能保證事務中的每個操作連續執行。MongoDB,不支持事務。
7.數據分析.
MongoDB內置了數據分析的功能(mapreduce),其他兩者不支持。
8.應用場景
Memcached:用於在動態系統中減少數據庫負載,提升性能;做緩存,提高性能(適合讀多
寫少,對於數據量比較大,可以採用sharding)
Redis:數據量較小的高性能操作和運算上。
MongoDB:主要解決海量數據的訪問效率問題。
總結分析
1.若是簡單的存取key-value (主要是讀)這樣的數據用Memcached好一些。若是要支持數
據持久化,量也不大,操作很頻繁,多數據類型(如集合、散列之類的),用列表類型做隊列
之類的高級應用,就用Redis,但如果是數據量比較大時就採用MongoDB。

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