單一服務(wù)器

在一個服務(wù)器完全能夠勝任工作時就沒必要考慮分布式，這樣部署簡單，維護(hù)也方便很多；

分片

特點

數(shù)據(jù)的各個部分存放在集群的不同服務(wù)器中； 
比如按字母來劃分：以a-g開頭的鍵值都存放到***臺服務(wù)器上，以h-n開頭的存放到第二臺...

需要考慮的問題

• 如何存放數(shù)據(jù)，讓用戶基本上只需從一臺服務(wù)器上獲取數(shù)據(jù) 
  如果經(jīng)常需要與多個結(jié)點交互才能取到需要數(shù)據(jù)，可能分片策略不合適，或者該場景中分片不是一個理想的方案；

• 數(shù)據(jù)節(jié)點的分布：地理位置與訪問用戶的關(guān)系 
  數(shù)據(jù)結(jié)點分布在全球各地，讓北京的用戶只需要訪問北京的結(jié)點就能取到所需數(shù)據(jù)；

• 保持負(fù)載均衡

優(yōu)點

• 同時提升讀取和寫入性能 
  由于分片是將數(shù)據(jù)分散到多個結(jié)點存儲，這樣在寫入時，壓力同樣分散；

• 橫向擴展寫入能力

缺點

降低數(shù)據(jù)庫的錯誤恢復(fù)能力 
分片后，集群中結(jié)點的故障將導(dǎo)致部分?jǐn)?shù)據(jù)丟失； 
解決方案：每個分片數(shù)據(jù)不只存放在一個結(jié)點上，冗余存放，增加數(shù)據(jù)安全性（通過后面講到的與主從復(fù)制的結(jié)合使用，是常用的手段）

主從復(fù)制

特點

主節(jié)點存放權(quán)威數(shù)據(jù)，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)更新操作； 
主節(jié)點將更新的數(shù)據(jù)復(fù)制到從節(jié)點；

優(yōu)點

• 有助于提升數(shù)據(jù)讀取性能 
  從結(jié)點只負(fù)責(zé)查詢，增加從結(jié)點提升數(shù)據(jù)讀取性能

• 增強“讀取操作的故障恢復(fù)能力” 
  主節(jié)點損壞，依然可處理讀取請求； 
  從結(jié)點升級為主結(jié)點后可以處理更新請求；

• “一拖一” 即時備份的單存儲方案 
  即使不需要分布式部署，主從復(fù)制也可以用來做為單機服務(wù)器備份的部署方案；

缺點

• 數(shù)據(jù)的不一致性（未及時更新） 
  主節(jié)點更新后，同步到各個從結(jié)點的數(shù)據(jù)不能保證及時，可能導(dǎo)致各個結(jié)點上查詢的數(shù)據(jù)不一致（只具有最終一致性）

• 對提升寫入操作性能幫助不大 
  所有的更新操作都通過主結(jié)點處理，對于更新頻繁的業(yè)務(wù)，使用主從復(fù)制模型優(yōu)勢不大；

• 主節(jié)點是系統(tǒng)的瓶頸和弱點

對等復(fù)制

特點

所有節(jié)點地位相同，都可接收查詢和寫入請求； 
各節(jié)點將自己的更新的數(shù)據(jù)復(fù)制到其他節(jié)點；

優(yōu)點

• 從容處理出錯節(jié)點，不必?fù)?dān)心數(shù)據(jù)請求的丟失

• 增加節(jié)點，輕易提升查詢和寫入性能

缺點

• 數(shù)據(jù)不一致性 
  寫入和讀取都有可能發(fā)生沖突；

結(jié)合使用

分片和主從復(fù)制中的一拖一方案結(jié)合使用; 
分片的作用在于數(shù)據(jù)的分布式存儲；主從復(fù)制的作用在于為各個分片結(jié)點提供備份，增加數(shù)據(jù)安全；

注：新浪Redis集群的部署使用的是這種方案，關(guān)于新浪redis的使用詳見大CC之前的博客： 
Redis 在新浪微博中的應(yīng)用

附思維導(dǎo)圖

參考

《NoSQL精粹》