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NoSQL数据库技术

Posted on 七月 13th, 2009 大树

NoSQL组织上个月在旧金山的行动让人闻到了数据库革命的味道，好像一个现代IT业版的波士顿倾茶事件正在策划之中。

在NoSQL运动的最新一次聚会中，来自世界各地的150人挤满了CBS Interactive的一间会议室。

就像当年波士顿的爱国者为反抗英国重税的行动一样，NoSQL的支持者们从各地涌来，分享他们如何推翻缓慢而昂贵的关系数据库的暴政，怎样使用更有效和更便宜的方法来管理数据。51CTO.com之前曾有过一篇《关系数据库的末日是否已经来临》文章指出，云计算可能会为数据库技术的发展带来新的契机，如果想在云中获得丰富而随需应变的可伸缩性，你需要一个非关系数据库。

“关系型数据库给你强加了太多东西。它们要你强行修改对象数据，以满足RDBMS （relational database management system，关系型数据库管理系统）的需要，”Java工具提供商SpringSource公司的首席工程师Jon Travis说，他是本次集会的10位发言人之一，在他看来，基于NoSQL的替代方案“只是给你所需要的”。

开源的兴起

反SQL运动的主要倡导者都是Web和Java开发者，他们中许多人都在创业的初期历经了资金短缺并因此与Oracle说再见，然后效仿Google和Amazon的道路建设起自己的数据存储解决方案，并随后将自己的成果开源发布。现在，他们的开源数据商店管理着成百TB甚至PB的数据，由于Web 2.0和云计算的兴起，无论从技术上还是从经济上他们都无需再返回从前，甚至连想也不用想。

“Web 2.0的企业应该抓住机会，他们需要可扩展性，”总部设在伦敦的NoSQL会议组织者Johan Oskarsson说，他任职于著名的音乐网站Last.fm，其他的大多数与会者也都是网络开发者。

Oskarsson说，许多人甚至抛弃了MySQL开源数据库这个长期以来Web 2.0的宠儿，而改由NoSQL的方案来替代，因为优势实在是引人注目。51CTO.com之前曾报道过MySQL创始人宣布创建开源数据库联盟的消息，过度的商业化是MySQL失去原来的优势。

例如Facebook建立了自己的Cassandra数据商店并且在其网站上重点推出一项新的搜索功能，没有使用到现有的MySQL数据库。据Facebook的工程师Avinash Lakshma介绍，Cassandra仅用0.12毫秒就可以写入50GB的数据，比MySQL快了超过2500倍。Google也开始公测他们的云数据库Fusion Tables，这是一个和传统数据库完全不同的数据库，主要优势能够简单的解决关系型数据库中管理不同类型数据麻烦，以及排序整合的常见操作的性能问题等。

什么是NoSQL（从技术上说）？

从这些NoSQL项目的名字上看不出什么相同之处：Hadoop、Voldemort、Dynomite，还有其它很多。

但是，它们通常在某些方面相同：

不要叫它们数据库。Amazon.com的首席技术官Werner Vogels将他们的重要的Dynamo系统称作“高可用性的键值商店”。Google将自己的BigTable称作“管理结构化数据的分布式存储系统”，在51CTO.com之前的外电《云服务颠覆开发传统观念》中曾提到，Google的Big Table不是SQL数据库，原因是SQL数据库支持的一些功能实在难以进行分割，这与我们跨机器存储数据的想法无法结合。它们都是许多NoSQL追随者的效仿模式。

它们可以处理超大量的数据。比如Zvents公司以BigTable模式搭建的开源数据库Hypertable，据Zvents工程师Doug Judd介绍，它可以每天在搜索引擎中写入10亿单元数据。

另外，BigTable与其姊妹技术MapReduce相结合，每天可以处理多达20PB的数据。

“毫无疑问，数据量越来越巨大也让人们寻找其他的数据库替代技术，”SpringSource的Travis说。

它们运行在便宜的PC服务器集群上。PC集群扩充起来非常方便并且成本很低，避免了“sharding”操作的复杂性和成本。

Google曾表示一个BigTable的大集群可以管理数千台服务器上多达6PB的数据。

“Oracle会告诉你需要购买一些硬件然后正确配置Oracle RAC，然而用其他的神奇软件你也可以达到相同的可扩展性。但是两者的开销可是天差地别。”SpringSource首席技术官Javier Soltero说。

它们击碎了性能瓶颈。NoSQL的支持者称，通过NoSQL架构可以省去将Web或Java应用和数据转换成SQL友好格式的时间，执行速度变得更快。

“SQL并非适用于所有的程序代码，”数据库分析师Curt Monash说。对于那些繁重的重复操作的数据，SQL值得花钱。但是当数据库结构非常简单时，SQL可能没有太大用处。

Adobe公司资深计算机科学家Raffaele Sena说，当一年半前Adobe准备重新更新ConnectNow网络协作服务时，正是由于上面的理由，他们决定不采用关系型数据库。

Adobe决定使用Terracotta 提供的Java集群软件，管理Java格式的数据，Sena说，这使ConnectNow的性能提高到前一版本的2至3倍。

没有过多的操作。虽然NoSQL的支持者也承认关系数据库提供了无可比拟的功能集合，而且在数据完整性上也发挥绝对稳定，他们同时也表示，企业的具体需求可能没有那么多。

以Adobe的ConnectNow为例，Sena说，当用户在线时它会不通过数据库而制作三份会话数据，在离线后删除。“因此我们并不需要数据库，因为具体所需要的数据是在内存中的，”他说。

Bootstrap支持

因为NoSQL项目都是开源的，因此它们缺乏供应商提供的正式支持。这一点它们与大多数开源项目一样，不得不从社区中寻求支持。

但是一些人承认，没有正式的官方支持，万一出了差错会是可怕的，至少很多管理人员是这样看。

“我们确实需要做一些说服工作，”Adobe的Sena承认，“但基本在他们看到我们的第一个原型运行良好之后，我们就能够说服他们，这是条正确的道路。”

“大多数大型企业已经习惯于使用关系型数据库管理系统。因此他们会想为什么要改变呢？”Monash说。比如MapReduce和类似的项目“对企业有意。但是在具体使用时，它很可能会和一个分析DBMS（数据库管理系统）相集成。”

即使NoSQL的组织者Oskarsson也承认，就算是他自己的公司Last.fm也还没有做好转为NoSQL替代者的准备，现在依然在使用开源数据库。
他认为这场革命目前仍然需要等待。

就像51CTO.com《探寻关系数据库和ORM的最佳替代者》一文所指出的，或许RDBMS仍是一个很难移除的角色，可能是由于这个角色担当着重要的任务，有着重要的目的；但这是一个人人都想拥抱简单的时代，他们可能会愿意完全摆脱一个复杂的解决方案。没有人能阻挡关系数据库的终结和新的解决方案的出台。“的确，NoSQL对大型企业来说还不是主流，”Oskarsson说，“但是，一两年之后很可能就会变个样子。”

文章来源：http://www.chensj.cn/article/say-no-to-sql-nosql/