Nosql-介绍

Nosql简介

NoSQL(NoSQL = Not Only SQL )，意即"不仅仅是SQL"，泛指非关系型数据库，分布式、不提供ACID的数据库设计模式。随着科技的发展，数据规模也在不断的扩大，传统的关系型数据库的扩展性差（需要复杂的技术来实现），性能也不能很好满足互联网的需求。而非关系型的数据库则由于其本身的特点得到了非常迅速的发展。NoSQL数据库的产生就是为了解决大规模数据集合多重数据种类带来的挑战，尤其是大数据应用难题，包括超大规模数据的存储。

关系型数据库的ACID原则：

1、A (Atomicity) 原子性

原子性很容易理解，也就是说事务里的所有操作要么全部做完，要么都不做，事务成功的条件是事务里的所有操作都成功，只要有一个操作失败，整个事务就失败，需要回滚。

比如银行转账，从A账户转100元至B账户，分为两个步骤：1）从A账户取100元；2）存入100元至B账户。这两步要么一起完成，要么一起不完成，如果只完成第一步，第二步失败，钱会莫名其妙少了100元。

2、C (Consistency) 一致性

一致性也比较容易理解，也就是说数据库要一直处于一致的状态，事务的运行不会改变数据库原本的一致性约束。

例如现有完整性约束a+b=10，如果一个事务改变了a，那么必须得改变b，使得事务结束后依然满足a+b=10，否则事务失败。

3、I (Isolation) 独立性

所谓的独立性是指并发的事务之间不会互相影响，如果一个事务要访问的数据正在被另外一个事务修改，只要另外一个事务未提交，它所访问的数据就不受未提交事务的影响。

比如现在有个交易是从A账户转100元至B账户，在这个交易还未完成的情况下，如果此时B查询自己的账户，是看不到新增加的100元的。

4、D (Durability) 持久性

持久性是指一旦事务提交后，它所做的修改将会永久的保存在数据库上，即使出现宕机也不会丢失。

BASE：Basically Available, Soft-state, Eventually Consistent。 由  Eric Brewer 定义。

CAP理论的核心是：一个分布式系统不可能同时很好的满足一致性，可用性和分区容错性这三个需求，最多只能同时较好的满足两个。

BASE

BASE是NoSQL数据库通常对可用性及一致性的弱要求原则:

Basically Availble --基本可用

Soft-state --软状态/柔性事务。

"Soft state" 可以理解为"无连接"的, 而 "Hard state" 是"面向连接"的

Eventual Consistency -- 最终一致性， 也是是 ACID 的最终目的。

NoSQL的优点/缺点

优点:

- 高可扩展性

- 分布式计算

- 低成本

- 架构的灵活性，半结构化数据

- 没有复杂的关系

缺点:

- 没有标准化

- 有限的查询功能（到目前为止）

- 最终一致是不直观的程序

NoSQL分类

列数据库：Hbase、Cassandra等，按列存储数据，便于存放结构化和半结构化的数据，方便做数据压缩。

K-V数据库：MemcacheDB，Redis等，通过键值对的形式存储数据，索引速度快。

文档数据库：MongoDB，CouchDB等，类似于Json的格式存储数据，存储文档型的内容，能实现很多关系型数据库的功能。

图形数据库：Neo4J，FlockDB等，图形关系的最佳存储。