MongoDB

NoSQL

NoSQL (NoSQL = not only sql )

关系型数据库遵行的ACID规则

  1. A(Aomicity)原子性
  2. C(Consistency) 一致性
  3. I(Isolation) 独立性
  4. D(Durability) 持久性

分布式系统

分布式系统(distributed system):由多台计算机和通信的软件组件通过计算机网络连接(本地网络或广域网)组成。分布式系统是建立在网络之上的软件系统。正是因为软件的特性,所以分布式系统具有高度的内聚性和透明性。 因此,网络和分布式系统之间的区别更多的在于高层软件(特别是操作系统),而不是硬件。 分布式系统可以应用在在不同的平台上如:Pc、工作站、局域网和广域网上等。

分布式的优缺点

  1. 优点
    • 可靠性
    • 可扩展性
    • 资源共享
    • 灵活性
    • 更快的速度
    • 开放系统
    • 更高的性能
  2. 缺点:
    • 故障排除
    • 软件
    • 网络
    • 安全性

RDBMS vs NoSQL

  1. RDBMS
    • 高度组织化结构化数据
    • 结构化查询语言(SQL) (SQL)
    • 数据和关系都存储在单独的表中。
    • 数据操纵语言,数据定义语言
    • 严格的一致性
    • 基础事务
  2. NoSQL
    • 代表着不仅仅是SQL
    • 没有声明性查询语言
    • 没有预定义的模式
    • 键 – 值对存储,列存储,文档存储,图形数据库
    • 最终一致性,而非ACID属性
    • 非结构化和不可预知的数据
    • CAP定理
    • 高性能,高可用性和可伸缩性

CAP定理(CAP theorem)

在计算机科学中, CAP定理(CAP theorem), 又被称作布鲁尔定理(Brewer’s theorem), 它指出对于一个分布式计算系统来说,不可能同时满足以下三点:

  • 一致性(Consistency) (所有节点在同一时间具有相同的数据)
  • 可用性(Availability) (保证每个请求不管成功或者失败都有响应)
  • 分隔容忍(Partition tolerance) (系统中任意信息的丢失或失败不会影响系统的继续运作) 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。因此,根据 CAP 原理将 NoSQL 数据库分成了满足 CA 原则、满足 CP 原则和满足 AP 原则三 大类:
  • CA – 单点集群,满足一致性,可用性的系统,通常在可扩展性上不太强大。
  • CP – 满足一致性,分区容忍必的系统,通常性能不是特别高。
  • AP – 满足可用性,分区容忍性的系统,通常可能对一致性要求低一些。

NoSQL的优点/缺点

  1. 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
  2. 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

BASE

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是NoSQL数据库通常对可用性及一致性的弱要求原则:

  1. Basically Availble –基本可用
  2. 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
  3. Eventual Consistency –最终一致性 最终一致性, 也是是 ACID 的最终目的。

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