NoSQL非关系数据库简介

在计算机科学中，非关系型数据库（NoSQL）是一个和之前的关系型数据库（RDBM）有很大不同的另一类数据结构化存储管理系统。非关系型数据库 通常没有固定的表结构，并且避免使用join操作。和关系型数据库相比，非关系型数据库特别适合以SNS为代表web 2.0应用，这些应用需要极高速的并发读写操作，而对数值一致性要求却不甚高。

关系型数据库的特点

关系型数据库最大特点就是事务的一致性 ： 传统的关系型数据库读写操作都是事务的，具有ACID（原子性Atomicity、一致性Consistency、隔离性Isolation、持久性 Durability）的特点，C就是一致性（Consistency），这个特点是关系型数据库的灵魂（其他三个AID都是为其服务的），这个特性使得 关系型数据库可以用于几乎所有对一致性有要求的系统中，如典型的银行系统。

但是，在网页应用中，尤其是SNS应用中，一致性却不是显得 那么重要，用户A看到的内容和用户B看到同一用户C内容更新不一致是可以容忍的，或者说，两个人看到同一好友的数据更新的时间差那么几秒是可以容忍的，因 此，关系型数据库的最大特点在这里已经无用武之地，起码不是那么重要了。

相反的，关系型数据库为了维护一致性所付出的巨大代价就是其读 写性能比较差，而像微博，facebook这类SNS的应用，对并发读写能力要求极高，关系型数据库已经无法应付（在读方面，传统上为了克服关系型数据库 缺陷，提高性能，都是增加一级memcache来静态化网页，而在SNS中，变化太快，memcache已经无能为力），因此，必须用新的一种数据结构化 存储来来代替关系数据库。

关系数据库的另一个特点就是其具有固定的表结构，因此，其扩展性极差，而在SNS中，系统的升级，功能的增加，往往意味着数据结构巨大改动，这一点关系型数据库也难以应付，需要新的结构化数据存储。

于是，非关系数据库（NoSQL）应运而生，由于不可能用一种数据结构化存储方式应付所有的新的需求，因此，非关系型数据库严格上不是一种数据库，应该是一种数据结构化存储方法的集合。

必须强调的是，数据的持久存储，尤其是海量数据的持久存储，还是需要关系数据库这员老将。

非关系型数据库分类

由 于关系型数据库本身天然的多样性，以及出现的时间较短，因此，不像关系型数据库，有几种数据库能够一统江山，关系型数据库的非常多，并且大部分都是开源 的，这里列出一些：Redis,Tokyo Cabinet,Cassandra,Voldemort,MongoDB,Dynomite,HBase,CouchDB,Hypertable,Riak,Tin, Flare,Lightcloud,KiokuDB,Scalaris,Kai,ThruDB…

这些数据库中，其实实现大部分都比较简单，除了一些共性外，很大一部分都是针对某些特定的应用需求出现的，因此，对于该类应用，具有极高的性能。依据结构化方法以及应用场合的不同，主要分为以下几类：

1. 面向高性能并发读写的Key-Value数据库 ：Key-Value数据库的主要特点就是具有极高的并发读写性能，Redis,Tokyo Cabinet,Flare就是这类的代表。
2. 面向海量数据访问的面向文档数据库（Document store） ：这类数据库的特点是，可以在海量的数据中快速的查询数据。典型代表为MongoDB以及CouchDB。
3. 面向可扩展性的分布式数据库(Object Store)： 这类数据库想解决的问题就是传统数据库在可扩展性上的缺陷，这类数据库可以适应数据量的增加以及数据结构的变化，Google Appengine的Big Table就是这类的典型代表，并且，BigTable特别适用于Map Reduce 处理。

这里只对这几类数据库简要的介绍，需要详情可以看：http://en.wikipedia.org/wiki/NoSQL

有空的话，以后也扯扯各类的具体差别，另外，个人感觉RAM Database挺有前途的，果如此，memcache就几乎不用了。最后附上一张图：

评论

1 楼 youyang 2011-10-19  

受教了，不得不顶。