詢問企業(yè)申請的任何開發(fā)人員，您將知道他們對關(guān)系數(shù)據(jù)庫的局限感到沮喪的程度。在2009年的范圍內(nèi)，在舊金山舉行了會議，與他的同行討論了關(guān)于開源，分布式，非關(guān)系數(shù)據(jù)庫的同行。

最初選擇為那個會議做好的Twitter HashTag，NoSQL像野火一樣蔓延，但直到現(xiàn)在沒有普遍接受的定義。快進至2021年，企業(yè)在數(shù)據(jù)存儲解決方案中具有豐富的選擇，包括關(guān)系和非關(guān)系。

然而，有一件事保持不變：能夠輕松收集，存儲，分析數(shù)據(jù)和提取洞察力從您選擇的數(shù)據(jù)庫開始。所以這里有7個NoSQL基本想法，你必須知道，以避免在為申請選擇最佳數(shù)據(jù)庫時避免那些可怕的陷阱和遺憾。一次一個想法，讓我們開始。

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了解為什么NoSQL出生

1. 從持久數(shù)據(jù)存儲到支持現(xiàn)代應(yīng)用程序

為了了解為什么NoSQL出生，我認(rèn)為退后并快速查看數(shù)據(jù)存儲解決方案的演變是有用的。

在20世紀(jì)50年代至20世紀(jì)70年代之間，創(chuàng)建了早期數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，如平面文件，分層數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫。它是世界持久數(shù)據(jù)存儲避免丟失數(shù)據(jù)時才足夠好。

在20世紀(jì)70年代，關(guān)系數(shù)據(jù)庫即將解決數(shù)據(jù)不一致的問題。而且如此強大，他們成為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，使單獨的團隊和多個應(yīng)用程序能夠在單個邏輯上相干的數(shù)據(jù)上搜索，查詢和操作，從而產(chǎn)生巨大的生產(chǎn)力效益。

但2000年代的Web應(yīng)用程序，電子商務(wù)和社交媒體的指數(shù)增長產(chǎn)生了新的挑戰(zhàn)。谷歌和亞馬遜等技術(shù)巨頭發(fā)現(xiàn)，需要在網(wǎng)絡(luò)上支持大量的用戶，從單一數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序上支持?jǐn)?shù)千名業(yè)務(wù)用戶。

具體來說，我們現(xiàn)在有一個新的問題：如何一致地存儲大型數(shù)據(jù)集并支持現(xiàn)代應(yīng)用程序，該應(yīng)用程序在不連續(xù)的情況下連續(xù)處理大量用戶請求的用戶請求?在適當(dāng)?shù)募夹g(shù)條款，這是以下問題：

• 支持大量讀取和寫入
• 確保低延遲響應(yīng)時間
• 保持高可用性。

雖然在某種程度上可以解決與關(guān)系數(shù)據(jù)庫的這個問題，但它通常具有增加的復(fù)雜性和潛在的高成本。因此，出生的兩個高度有影響力的NoSQL數(shù)據(jù)庫示例：來自亞馬遜的DynamoDB和谷歌的Bigtable。這標(biāo)志著NoSQL數(shù)據(jù)庫的爆炸性，從那時起，人們從未回頭過。

定義NoSQL特性

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2. 是架構(gòu)無神論

架構(gòu)無神論，NoSQL數(shù)據(jù)庫不需要上模式設(shè)計。這意味著2對關(guān)系數(shù)據(jù)庫的益處。

• 首先，避免在前面的架構(gòu)設(shè)計工作中花費幾個月意味著縮短開發(fā)時間，最終轉(zhuǎn)化為更快的網(wǎng)絡(luò)和移動應(yīng)用程序的時間。
• 其次，架構(gòu)無神論使您可以靈活地通過應(yīng)用程序開發(fā)中途改變數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(而不是通過可怕的架構(gòu)重新設(shè)計過程)。

如果您正在處理不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，這很重要。例如，電子商務(wù)應(yīng)用程序需要使用不同的產(chǎn)品規(guī)格存儲不同的項目。時尚產(chǎn)品的規(guī)模，顏色，形狀和品牌屬性，而微波爐可能包括尺寸，容量，瓦數(shù)和制造商的保修細(xì)節(jié)。

3. 非關(guān)系

使用NoSQL數(shù)據(jù)庫，沒有強制非關(guān)系數(shù)據(jù)到行和列中。由于開發(fā)人員可以保持存儲的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)更接近其原始形式，它們可以最大限度地減少代碼的金額和復(fù)雜性以存儲，管理和搜索信息。這反過來是測試，故障排除和錯誤修復(fù)更可管理。

此外，隨著數(shù)據(jù)以非正式格式存儲，NoSQL數(shù)據(jù)庫中的銷售訂單將與所有相關(guān)產(chǎn)品和遞送地址一起保存。這轉(zhuǎn)化為簡單的數(shù)據(jù)存儲和檢索以及更快的查詢。

如果您認(rèn)為Denormalising數(shù)據(jù)也有其缺點，如冗余和更高的數(shù)據(jù)存儲成本。你是絕對正確的!在一天結(jié)束時，這是一個判斷你愿意支付更快的應(yīng)用程序開發(fā)和數(shù)據(jù)查詢的問題。

4. 固有地在商業(yè)硬件上發(fā)布

鑒于任何現(xiàn)代應(yīng)用程序都必須跨多種商品服務(wù)器分發(fā)。這不僅要滿足大量數(shù)據(jù)，還要迎合了無縫總是在網(wǎng)站和應(yīng)用程序的消費者期望。他們必須以毫秒為單位響應(yīng)，并且每當(dāng)需要時始終可用于許多并發(fā)用戶。

Oracle RAC或SQL Server Alwayson是分布式關(guān)系數(shù)據(jù)庫的示例。不幸的是，關(guān)系數(shù)據(jù)庫必須依靠手動分片，這通常會導(dǎo)致更大的復(fù)雜性和運營成本。

相反，許多NoSQL數(shù)據(jù)庫，如HBase，Riak和Cassandra是固有的分布式，內(nèi)置選項可以控制如何在廉價商品服務(wù)器上復(fù)制數(shù)據(jù)和分發(fā)數(shù)據(jù)。即使其中一個服務(wù)器崩潰并刻錄，您的數(shù)據(jù)仍然可以訪問您的應(yīng)用程序繼續(xù)運行和服務(wù)用戶需求。這使得NoSQL數(shù)據(jù)庫更適合大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲，以支持網(wǎng)站和面向客戶的應(yīng)用程序。

注意：并非所有NoSQL數(shù)據(jù)庫都設(shè)計為分布或必須分發(fā)。但是，當(dāng)可用性和可擴展性是最重要的問題時，選擇分布式產(chǎn)品有意義。

選擇NoSQL數(shù)據(jù)庫

5. 存在多種類型的NoSQL數(shù)據(jù)庫

NoSQL數(shù)據(jù)庫中使用的四種最廣泛類型：鍵值，文檔，列族和圖形數(shù)據(jù)庫。每個目的都是非常不同的。

• 鍵值數(shù)據(jù)庫將數(shù)據(jù)保存為一組鍵值對。關(guān)鍵作為概述關(guān)聯(lián)值的唯一標(biāo)識符。一些例子包括Memcached，Voldemort，Redis和Riak。
• 文檔數(shù)據(jù)庫存儲和查詢數(shù)據(jù)與嵌套結(jié)構(gòu)的類似JSON的文檔。兩個主要的開源選項是MongoDB和CouchDB。
• 面向列的數(shù)據(jù)庫是以給定列的數(shù)據(jù)存儲在一起的方式設(shè)計的。一些更流行的產(chǎn)品是HBase，Cassandra，Hypertable。
• 圖數(shù)據(jù)庫的實力在于它們的模型網(wǎng)絡(luò)(即與其他東西連接的東西)。通常在社交網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，圖形數(shù)據(jù)庫可以快速橫向節(jié)點和關(guān)系來提取相關(guān)數(shù)據(jù)。您可能已經(jīng)聽說過其最著名的示例：Neo4j。

NoSQL數(shù)據(jù)庫具有豐富的選擇，但所有選擇都沒有同等地創(chuàng)建。廣泛的NoSQL產(chǎn)品說明一個人可以在管理文檔中Excel Excel，而另一個可以提供無與倫比的優(yōu)勢來管理社交網(wǎng)絡(luò)。以下是每個NoSQL數(shù)據(jù)庫類型的一些現(xiàn)實生活用例。

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6. 最適合您的業(yè)務(wù)問題

選擇哪些NoSQL數(shù)據(jù)庫采用時，您必須要求自己的問題不是“此數(shù)據(jù)庫可以存儲我的數(shù)據(jù)嗎?”而是，“它是最適合我的業(yè)務(wù)問題和應(yīng)用要求嗎?”

但對我來說很清楚，許多其他決定“最適合”可能是艱難的，因為有這么多考慮因素。每次考慮都對不同用例的最終決策進行了不同的重量。

要為您提供一個起點，以下是在決定數(shù)據(jù)存儲解決方案的最佳擬合時必須考慮的6個關(guān)鍵因素。

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7.各種選擇都有一定的權(quán)衡

隨著數(shù)據(jù)庫景觀更快地改變我們敢于預(yù)測，選擇最佳選擇是非常復(fù)雜的。

例如，雖然圖形數(shù)據(jù)庫如Neo4j將適合Facebook這樣的社交媒體，但存儲的純粹量存儲器將很容易地壓倒任何現(xiàn)有的圖形數(shù)據(jù)庫。因此，傾向于更大的大規(guī)模選項(如HBase或RIAK)是有意義的，這最初與社交網(wǎng)絡(luò)無關(guān)。

這里的那一點是，每個NoSQL數(shù)據(jù)庫應(yīng)該被評估為單獨的技術(shù)，而不是基于其分類來刻板透明。潛在的權(quán)衡必須仔細(xì)考慮，因為它們可能是交易破壞者。

為了說明這一點，以下是七周內(nèi)從書中所選數(shù)據(jù)庫之間的簡化比較。

注意：在表中，我還包括關(guān)系PostgreSQL以突出顯示用于在其他非關(guān)系對等體上選擇關(guān)系數(shù)據(jù)庫的權(quán)衡。此外，可以發(fā)布新功能以解決我們的說法，以解決一些潛在的權(quán)衡，因此最好檢查最新的更新。

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總結(jié)

NoSQL意味著“不僅是SQL”，它并不簡單地代表塊上的新小孩，以幫助組織存儲和管理數(shù)據(jù)。“不僅僅是”概念描述了關(guān)系數(shù)據(jù)庫(使用SQL)的運動，這里是保持但不再是數(shù)據(jù)存儲的唯一選擇。這是我們還有其他替代方案來解決超出傳統(tǒng)關(guān)系數(shù)據(jù)庫所能提供的新要求的其他選擇。

由于沒有返回數(shù)據(jù)存儲的單一選項，因此組織現(xiàn)在具有采用不同數(shù)據(jù)庫的混合來解決不同問題的自由度(A.a.Polyglot持久性)。每個人都會發(fā)揮他們的優(yōu)勢，但它們將在同一生態(tài)系統(tǒng)中共存(希望并在一起)。

這為我們帶來了這篇文章中最重要的外賣。各種選擇都有結(jié)果。因此，重要的是，致力于了解我們對數(shù)據(jù)存儲技術(shù)決定的影響，潛在權(quán)衡和最終責(zé)任的時間和努力。畢竟，無論您喜歡它們，您都無法逃避您選擇的后果。

如果您正在閱讀這一點，請謝謝您的時間，我真的希望您從這篇文章中獲得一些價值。在LinkedIn和Twitter上隨時與我聯(lián)系。祝你有個好的一天!

最初在2021年3月8日在http://thedigitalskye.com上發(fā)布。

原文鏈接：https://towardsdatascience.com/7-must-know-ideas-about-nosql-5b00a760d368