NoSql简介

2021-01-05 22:36:03 浏览数 (1)

NoSql简介

1. 互联网技术栈演变

  • 一台MYSQL撑起整个时代
  • Memcached缓存 MYSQL集群
  • Mysql主从复制,读写分离

数据库写入压力增加,读写放于一个库中,数据库压力太大。所以采用主从复制。读写分离的思路,减轻服务器负担

  • 分库分表 水平拆分 mysql集群

数据量递增的情况下,由于MYISAM使用表锁,在高并发的情况下会出现严重的锁问题,所以使用INNODB代替MYISAM,同时采用了分库分表的技术,搭建MYSQL集群

  • MYSQL扩展瓶颈。

MYSQL对于存储大文本数据,或者数据库恢复比较慢,所以不能应用于所有的场景,而MYSQL扩展性差,大数据下IO压力大,表结构更改困难。

  • 引入NOSQL

2.NoSql是什么?

泛指非关系数据库,数据之间没有关系,可以很好的横向扩展

3.NoSql的特征

  • 易扩展
  • 高性能
  • 数据模型多

4.NoSql和RDBMS的区别

RDBMS

  • 高度组织化结构化数据
  • 结构化查询语言
  • 数据和 关系存在一个单独的表中
  • 数据操作语言
  • 一致性
  • 事务

NoSql

  • 代表着不仅仅是SQL
  • 没有声明式查询语言
  • 没有预定义模式
  • 键值
  • 一致性
  • CAP定理
  • 高性能,高可用,可伸缩

5. 3V 3高

大数据时代的3V

  • 海量数据 Volume
  • 数据来源多样Variety
  • 数据讲究实时性 Velocity

互联网需求三高

  • 高并发
  • 高可扩
  • 高性能

6. NoSql数据库分类

KV键值

  • redis , tair ,memcache,berkeleyDB

文档型数据库以BSON数据类型为主

  • CouchDB,MongoDB

★BSON 一种类似于JSON的存储文件格式,语法和JSON完全相同 ”

列存储数据库

  • Cassandra,HBase
  • 分布式文件系统

图关系数据库

  • Neo4J,InfoGrid
  • 专注于构建关系图谱

7. 分布式数据库中的CAP原理

传统的ACID

  • A(Atomicity) 原子性。事务是一个不可分割的工作单位,里面的操作要么都发生,要么都不发生
  • C(Consistency) 一致性。事务将数据库从一种正确的状态到达另一种正确的状态,如果期间出现错误,回滚事务回到开始的状态
  • I(Isolation)隔离性。
    • 脏读。事务A在读取数据的时候,事务B对数据进行了修改,并且事务B进行了回滚。而事务A读到的是事务B修改以后的数据
    • 不可重复读。事务A在读取数据以后,再次读该数据的时候,事务B对该数据进行了修改,导致事务A两次读取的数据不一样
    • 幻读。事务A修改数据的时候事务B将事务A修改以后的数据修改为了原来的状态,事务A发生幻读
    • 串行化。一行一行的执行,为数据加锁
    • 四种隔离级别
  • D(durability)持久性。事务提交以后,其对数据库的修改信息将会一直得到保存,除非得到修改。

CAP

  • C(Consistency)强一致性。保证每一个分区的数据同步
  • A(Availability)可用性。保证每一个分区的机器可用
  • P(Partition tolerance)分区容错性。相当于分区通信,在实际开发中必须保证每一个分区之间是可以相互通信的。

为什么C和A不能共存?

比如现在存在两个分区A,B,客户端C给了分区A一个写的操作,将分区A中的数据a改为了b,而此时如果要保证数据一致性,那么需要给分区B加读写锁,再将数据a改为b,此时的分区B的不可用的,所以两者不能同时满足。

8. Base

  • 基本可用(Basically Available)
  • 软状态(Soft state)
  • 最终一致(Eventually consistent)

牺牲某一时刻数据的一致性,保证整个系统的性能,系统仅仅保证可用,分区通信,最终数据一致即可

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