NoSQL優(yōu)缺點與MongoDB數(shù)據(jù)庫簡介
一、NoSQL簡介
互聯(lián)網的迅速發(fā)展,這樣大量的交互給數(shù)據(jù)庫提出了更高的性能要求,傳統(tǒng)的關系數(shù)據(jù)庫雖然具備良好的事物管理,但在處理大量數(shù)據(jù)的應用時很難在性能上滿足設計要求。NoSQL就是主要為了解決當下大量高并發(fā)高要求的數(shù)據(jù)庫應用需求,由于關系數(shù)據(jù)庫具有嚴格的參照性,一致性,可用性,原子性,隔離性等特點,因此會產生一些例如表連接等操作,這樣會大大降低系統(tǒng)的性能。而在當前很多應用場景下對性能的要求遠遠強于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫關注的點,NoSQL 就是為了解決大規(guī)模數(shù)據(jù)與多樣數(shù)據(jù)種類等問題,尤其是中大數(shù)據(jù)的相關問題。
NoSQL(NoSQL = Not Only SQL ),意即“不僅僅是SQL”,它指的是非關系型的數(shù)據(jù)庫,是以key-value形式存儲,和傳統(tǒng)的關系型數(shù)據(jù)庫不一樣,不一定遵循傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的一些基本要求,比如說遵循SQL 標準、ACID 屬性、表結構等等。NoSQL 最早被提出是在20 世紀80 年代,在當時更多是強調的是與關系數(shù)據(jù)庫區(qū)別對待,最近這些年被提及的更多是強調協(xié)助解決大數(shù)據(jù)等相關問題,NoSQL 在大數(shù)據(jù)時代有自己的意義。
1、NoSQL 數(shù)據(jù)庫適用于哪些情況?
- (1). 數(shù)據(jù)模型比較簡單;
- (2). 需要靈活性更強的IT 系統(tǒng);
- (3). 對數(shù)據(jù)庫性能要求較高;
- (4). 不需要高度的數(shù)據(jù)一致性;
- (5). 對于給定key,比較容易映射復雜值的環(huán)境。
2、什么時候建議使用NoSQL ?
- (1). 對數(shù)據(jù)庫高并發(fā)讀寫的需求;
- (2). 對海量數(shù)據(jù)的高效率存儲和訪問的需求;
- (3). 對數(shù)據(jù)庫的高可擴展性和高可用性的需求。
3、NoSQL 和傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫有什么區(qū)別?
NoSQL屬于非結構型數(shù)據(jù)庫,沒有行、列的概念,用JSON 來存儲數(shù)據(jù),集合就相當于“表”,文檔就相當于“行”。
4、NoSQL 有哪些種類?
- 鍵值(Key-Value)存儲數(shù)據(jù)庫
這一類數(shù)據(jù)庫主要會用到一個哈希表,這個表中有一個特定的鍵和一個指針指向特定的數(shù)據(jù)。Key/value模型對于IT系統(tǒng)來說的優(yōu)勢在于簡單,易部署。但是如果DBA只對部分值進行查詢或更新的時候,Key/Value就顯得效率低下了。如常見的Redis數(shù)據(jù)庫,Memcached等 - 列存儲數(shù)據(jù)庫
這部分數(shù)據(jù)庫通常用來應對分布式存儲的海量數(shù)據(jù)。鍵仍然存在,但是它們的特點是指向了多個列。這些列是由列家族來安排的。 - 文檔型數(shù)據(jù)庫
文檔型數(shù)據(jù)庫的靈感來自于Lotus Notes辦公軟件,而且它與鍵值存儲相類似。該類型的數(shù)據(jù)模型是版本化的文檔,半結構化的文檔以特定的格式存儲,比如JSON。文檔型數(shù)據(jù)庫可以看作是鍵值數(shù)據(jù)庫的升級版,允許之間嵌套鍵值。而且文檔型數(shù)據(jù)庫比鍵值數(shù)據(jù)庫的查詢效率更高。如MongoDB,國內也有文檔型數(shù)據(jù)庫SequoiaDB,已經開源。 - 圖形(Graph)數(shù)據(jù)庫
圖形結構的數(shù)據(jù)庫同其他行列及剛性結構的SQL數(shù)據(jù)庫不同,它使用靈活的圖形模型,并且能夠拓展到多個服務器上。NoSQL數(shù)據(jù)庫沒有標準的查詢語言(SQL),因此進行數(shù)據(jù)庫查詢需要特定的數(shù)據(jù)模型。許多NoSQL數(shù)據(jù)庫都有REST式的數(shù)據(jù)接口或者查詢API。如Graph
二、MongoDB簡介
參考地址
- MongoDB 官網地址:https://www.mongodb.com/
- MongoDB 官方英文文檔:https://docs.mongodb.com/manual/
- MongoDB 各平臺下載地址:https://www.mongodb.com/download-center#community
MongoDB 是一個介于關系數(shù)據(jù)庫和非關系數(shù)據(jù)庫之間的產品,是非關系數(shù)據(jù)庫當中功能最豐富,最像關系數(shù)據(jù)庫的。他支持的數(shù)據(jù)結構非常松散,是類似 json 的 bson 格式,因此可以存儲比較復雜的數(shù)據(jù)類型。
Mongo 最大的特點是他支持的查詢語言非常強大,其語法有點類似于面向對象的查詢語言,幾乎可以實現(xiàn)類似關系數(shù)據(jù)庫單表查詢的絕大部分功能,而且還支持對數(shù)據(jù)建立索引。它的特點是高性能、易部署、 易使用,存儲數(shù)據(jù)非常方便。
MongoDB 是由C++語言編寫的,是一個基于分布式文件存儲的開源數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。
在高負載的情況下,添加更多的節(jié)點,可以保證服務器性能。
MongoDB 旨在為WEB應用提供可擴展的高性能數(shù)據(jù)存儲解決方案。
MongoDB 將數(shù)據(jù)存儲為一個文檔,數(shù)據(jù)結構由鍵值(key=>value)對組成。MongoDB 文檔類似于 JSON 對象。字段值可以包含其他文檔,數(shù)組及文檔數(shù)組。
1、主要特點
- MongoDB 是一個面向文檔存儲的數(shù)據(jù)庫,操作起來比較簡單和容易。
- 你可以在MongoDB記錄中設置任何屬性的索引 (如:FirstName="Sameer",Address="8 Gandhi Road")來實現(xiàn)更快的排序。
- 你可以通過本地或者網絡創(chuàng)建數(shù)據(jù)鏡像,這使得MongoDB有更強的擴展性。
- 如果負載的增加(需要更多的存儲空間和更強的處理能力) ,它可以分布在計算機網絡中的其他節(jié)點上這就是所謂的分片。
- Mongo支持豐富的查詢表達式。查詢指令使用JSON形式的標記,可輕易查詢文檔中內嵌的對象及數(shù)組。
- MongoDb 使用update()命令可以實現(xiàn)替換完成的文檔(數(shù)據(jù))或者一些指定的數(shù)據(jù)字段 。
- Mongodb中的Map/reduce主要是用來對數(shù)據(jù)進行批量處理和聚合操作。
- Map和Reduce。Map函數(shù)調用emit(key,value)遍歷集合中所有的記錄,將key與value傳給Reduce函數(shù)進行處理。
- Map函數(shù)和Reduce函數(shù)是使用Javascript編寫的,并可以通過db.runCommand或mapreduce命令來執(zhí)行MapReduce操作。
- GridFS是MongoDB中的一個內置功能,可以用于存放大量小文件。
- MongoDB允許在服務端執(zhí)行腳本,可以用Javascript編寫某個函數(shù),直接在服務端執(zhí)行,也可以把函數(shù)的定義存儲在服務端,下次直接調用即可。
- MongoDB支持各種編程語言:RUBY,PYTHON,JAVA,C++,PHP,C#等多種語言。
- MongoDB安裝簡單。
2、MongoDB 工具
有幾種可用于MongoDB的管理工具。
監(jiān)控
- MongoDB提供了網絡和系統(tǒng)監(jiān)控工具Munin,它作為一個插件應用于MongoDB中。
- Gangila是MongoDB高性能的系統(tǒng)監(jiān)視的工具,它作為一個插件應用于MongoDB中。
- 基于圖形界面的開源工具 Cacti, 用于查看CPU負載, 網絡帶寬利用率,它也提供了一個應用于監(jiān)控 MongoDB 的插件。
GUI
- MongoDB Compass: 官方圖形界面管理工具
- NoSQL Manager for MongoDB: Windows的mongodb管理工具
- RockMongo: 最好的PHP語言的MongoDB管理工具,輕量級, 支持多國語言
到此這篇關于NoSQL優(yōu)缺點與MongoDB數(shù)據(jù)庫的文章就介紹到這了。希望對大家的學習有所幫助,也希望大家多多支持腳本之家。
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