詳解NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)使用實(shí)例
一、NoSQL基礎(chǔ)知識(shí)
1．關(guān)于NoSQL
在“NoSQL”一詞，實(shí)際上是一個(gè)叫Racker的同事創(chuàng)造的，當(dāng)約翰埃文斯埃里克要組織一次活動(dòng)來(lái)討論開(kāi)源的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)。這個(gè)名稱和概念都由此而來(lái)。
有些人反對(duì)NoSQL術(shù)語(yǔ)，因?yàn)樗?tīng)起來(lái)像我們定義自己是什么．在一定程度，但長(zhǎng)期仍然是有價(jià)值的，因?yàn)楫?dāng)一個(gè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)是唯一的工具，你知道，每一個(gè)問(wèn)題，看起來(lái)像一個(gè)大拇指。 NoSQL是讓人們知道有其他選擇哪里。但我們并不反對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，因?yàn)楫?dāng)這確實(shí)是工作的最佳工具.
一個(gè)與NoSQL名稱真正關(guān)注的是，它是一個(gè)很大的帳篷，有非常不同的設(shè)計(jì)空間。如果這不是在討論清楚的，它在各種產(chǎn)品混亂的結(jié)果。因此，我要建議沿著三個(gè)軸的思考很多數(shù)據(jù)庫(kù)選項(xiàng)：可擴(kuò)展性，數(shù)據(jù)和查詢模型和持久性的設(shè)計(jì)。
前所未有的數(shù)據(jù)量正推動(dòng)企業(yè)關(guān)注傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，已服務(wù)了30多年良好替代品?？偟膩?lái)說(shuō)，這些替代品已被稱作“NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)。”
最根本的問(wèn)題是關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)不能處理很多現(xiàn)代的工作量。有三個(gè)具體的問(wèn)題：擴(kuò)大向像Digg新聞評(píng)論網(wǎng)站的（3TB綠色徽章）或Facebook的（50TB收件箱中的搜索）或EBay（整體2PB），
每服務(wù)器性能和嚴(yán)格的架構(gòu)設(shè)計(jì)。
備注：（Digg概念源自美國(guó)Digg公司。它完全是依靠真實(shí)的網(wǎng)民的自己力量。網(wǎng)站上所有內(nèi)容都是由網(wǎng)民自己發(fā)布，并且內(nèi)容的位置也是由網(wǎng)民自己來(lái)決定。當(dāng)內(nèi)容的頂數(shù)，評(píng)論等達(dá)到一定的數(shù)字，這些內(nèi)容就有可能從眾多的信息中脫穎而出。）
我最近寫(xiě)了郵件給卡桑德拉，關(guān)于非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的資源，我們承諾后，還有其他非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)在工作，我們稱之為“NoSQL運(yùn)動(dòng)。”
2.一個(gè)簡(jiǎn)單的NoSQL實(shí)例
我選擇了一些作為例子NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)。這不是一個(gè)詳盡的清單，但討論的概念是對(duì)于衡量其他人也至關(guān)重要。
可伸縮性
縮放讀取與復(fù)制容易，當(dāng)我們對(duì)在這方面縮放時(shí)，我們的意思寫(xiě)了縮放到多臺(tái)機(jī)器自動(dòng)分區(qū)的數(shù)據(jù)。我們呼吁制度不健全，這種“分布式數(shù)據(jù)庫(kù)。”這其中包括Cassandra，HBase，Riak，Scalaris，Voldemort，等等。如果你寫(xiě)卷或數(shù)據(jù)容量超過(guò)一臺(tái)機(jī)器可處理，那么這些是你的唯一選擇，如果你不想手動(dòng)分區(qū)管理。
有兩件事情看在分布式數(shù)據(jù)庫(kù)：1）支持多種數(shù)據(jù)中心和2）能夠添加新的機(jī)器現(xiàn)場(chǎng)集群的應(yīng)用程序的透明。
二、NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)使用
1． NoSQL數(shù)據(jù)和查詢模型
非分布式NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)包括CouchDB，MongoDB，Neo4j，Redis，和Tokyo Cabinet。這些可以作為分布式系統(tǒng)持久層; MongoDB提供有限的共享支持，做了單獨(dú)的休息室為CouchDB項(xiàng)目，和Tokyo Cabinet可作為Voldemort存儲(chǔ)引擎使用。
數(shù)據(jù)和查詢模型
在NoSQL里有很多不同的數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)庫(kù)的查詢API.
一些重點(diǎn)：
該columnfamily模型Cassandra共享和HBase的是由谷歌的Bigtable文件，第2節(jié)描述的啟發(fā)。 （Cassandra下降，歷史版本，并添加超級(jí)列。）在這兩個(gè)系統(tǒng)，你必須像你行和列習(xí)以為常，但稀疏行：每一行可以有許多或盡可能少列的需要，以及列不必須提前定義。
鍵/值模型是最簡(jiǎn)單和最容易實(shí)現(xiàn)的，但效率低，只有當(dāng)你在查詢或更新的值的一部分感興趣。這也是難以執(zhí)行的分布式圈頂更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)/價(jià)值。
文檔數(shù)據(jù)庫(kù)基本上是下一階段重點(diǎn)/值，允許嵌套的值與每個(gè)鍵關(guān)聯(lián)。文件數(shù)據(jù)庫(kù)支持查詢的效率比每次返回了整個(gè)BLOB更簡(jiǎn)單。
Neo4J有一個(gè)真正獨(dú)特的數(shù)據(jù)模型，對(duì)象存儲(chǔ)在圖和節(jié)點(diǎn)和邊的關(guān)系。對(duì)于查詢適合這個(gè)模型（例如，分層數(shù)據(jù)），它們可以是1000倍速度比替代品。
Scalaris是獨(dú)特的，提供跨多個(gè)鍵分布式事務(wù)。 （討論與貿(mào)易之間的一致性和可用性權(quán)衡超出了這個(gè)職位的范圍，但另一個(gè)方面就是要牢記在評(píng)價(jià)分布式系統(tǒng)。）
持久性設(shè)計(jì)
通過(guò)持續(xù)的設(shè)計(jì)我的意思是，“如何在內(nèi)部存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)？” 持久性模型告訴我們很多這些數(shù)據(jù)庫(kù)能夠善于什么樣的工作量.
在內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)是非常，非?？斓模≧edis達(dá)到每秒超過(guò)100,000操作一臺(tái)計(jì)算機(jī)上），但不能與數(shù)據(jù)集的工作，超出可用的RAM。耐久性（保留數(shù)據(jù)，即使服務(wù)器崩潰或斷電）也將是一個(gè)問(wèn)題的數(shù)據(jù)量，可以預(yù)期損失之間的沖（復(fù)制數(shù)據(jù)到磁盤）可能非常大。 Scalaris，其他內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)，我們的名單上，意向處理與復(fù)制耐久性問(wèn)題，但由于它不支持多個(gè)數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)將仍然容易受到停電的事情一樣。
Memtables和SSTables緩存在內(nèi)存中寫(xiě)入（1“memtable”）后，以書(shū)面追加只承諾為耐久性日志。當(dāng)寫(xiě)夠已被接受的memtable排序并寫(xiě)入到磁盤上的所有一次作為“sstable。”這提供近內(nèi)存中的表現(xiàn)，因?yàn)闆](méi)有涉及要求，同時(shí)避免了純粹的耐久性問(wèn)題，在內(nèi)存的方法。 （這是詳細(xì)描述在第5.3和先前提及的5.4 Bigtable的文件，以及在該日志結(jié)構(gòu)合并樹(shù)。）
B-樹(shù)已被用于從數(shù)據(jù)庫(kù)中實(shí)際上是時(shí)間的起點(diǎn)。索引他們提供強(qiáng)大的支持，但表現(xiàn)欠佳的旋轉(zhuǎn)盤（這仍然是迄今為止最具有成本效益，因?yàn)槎啵┮笞x或?qū)懯裁垂ぷ鳌?/p>
一個(gè)有趣的變體是CouchDB的追加，只有B -樹(shù)，它避免了管理費(fèi)用的目的在限制CouchDB一寫(xiě)一時(shí)間成本.
結(jié)論
該NoSQL運(yùn)動(dòng)在2009年爆炸地為越來(lái)越多的企業(yè)全力對(duì)付大量數(shù)據(jù)。在Rackspace云高興地發(fā)揮了NoSQL運(yùn)動(dòng)的早期作用，并繼續(xù)投入資源，Cassandra像NoSQL支持事件。
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