一般將NoSQL數(shù)據(jù)庫分為四大類：鍵值(Key-Value)存儲數(shù)據(jù)庫、列存儲數(shù)據(jù)庫、文檔型數(shù)據(jù)庫和圖形(Graph)數(shù)據(jù)庫。它們的數(shù)據(jù)模型、優(yōu)缺點、典型應(yīng)用場景。
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鍵值(Key-Value)存儲數(shù)據(jù)庫Key指向Value的鍵值對，通常用hash表來實現(xiàn)查找速度快數(shù)據(jù)無結(jié)構(gòu)化(通常只被當(dāng)作字符串或者二進制數(shù)據(jù))內(nèi)容緩存，主要用于處理大量數(shù)據(jù)的高訪問負載，也用于一些日志系統(tǒng)等。
列存儲數(shù)據(jù)庫，以列簇式存儲，將同一列數(shù)據(jù)存在一起查找速度快，可擴展性強，更容易進行分布式擴展功能相對局限分布式的文件系統(tǒng)。
文檔型數(shù)據(jù)庫，Key-Value對應(yīng)的鍵值對，Value為結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)要求不嚴格，表結(jié)構(gòu)可變(不需要像關(guān)系型數(shù)據(jù)庫一樣需預(yù)先定義表結(jié)構(gòu))，查詢性能不高，而且缺乏統(tǒng)一的查詢語法，Web應(yīng)用。
圖形(Graph)數(shù)據(jù)庫，圖結(jié)構(gòu)，利用圖結(jié)構(gòu)相關(guān)算法(如最短路徑尋址，N度關(guān)系查找等)，很多時候需要對整個圖做計算才能得出需要的信息，而且這種結(jié)構(gòu)不太好做分布式的集群方案，社交網(wǎng)絡(luò)，推薦系統(tǒng)等。
Web1.0的時代，數(shù)據(jù)訪問量很有限，用一夫當(dāng)關(guān)的高性能的單點服務(wù)器可以解決大部分問題。
隨著Web2.0的時代的到來，用戶訪問量大幅度提升，同時產(chǎn)生了大量的用戶數(shù)據(jù)。加上后來的智能移動設(shè)備的普及，所有的互聯(lián)網(wǎng)平臺都面臨了巨大的性能挑戰(zhàn)。
NoSQL(NoSQL = Not Only SQL )，意即“不僅僅是SQL”，泛指非關(guān)系型的數(shù)據(jù)庫。
NoSQL 不依賴業(yè)務(wù)邏輯方式存儲，而以簡單的key-value模式存儲。因此大大的增加了數(shù)據(jù)庫的擴展能力。
Memcache Memcache Redis Redis MongoDB MongoDB 列式數(shù)據(jù)庫 列式數(shù)據(jù)庫 Hbase Hbase
HBase是Hadoop項目中的數(shù)據(jù)庫。它用于需要對大量的數(shù)據(jù)進行隨機、實時的讀寫操作的場景中。
HBase的目標(biāo)就是處理數(shù)據(jù)量非常龐大的表，可以用普通的計算機處理超過10億行數(shù)據(jù)，還可處理有數(shù)百萬列元素的數(shù)據(jù)表。
Cassandra Cassandra
Apache Cassandra是一款免費的開源NoSQL數(shù)據(jù)庫，其設(shè)計目的在于管理由大量商用服務(wù)器構(gòu)建起來的龐大集群上的海量數(shù)據(jù)集(數(shù)據(jù)量通常達到PB級別)。在眾多顯著特性當(dāng)中，Cassandra最為卓越的長處是對寫入及讀取操作進行規(guī)模調(diào)整，而且其不強調(diào)主集群的設(shè)計思路能夠以相對直觀的方式簡化各集群的創(chuàng)建與擴展流程。
主要應(yīng)用：社會關(guān)系，公共交通網(wǎng)絡(luò)，地圖及網(wǎng)絡(luò)拓譜(n*(n-1)/2)
什么是NoSQL數(shù)據(jù)庫？從名稱“非SQL”或“非關(guān)系型”衍生而來，這些數(shù)據(jù)庫不使用類似SQL的查詢語言，通常稱為結(jié)構(gòu)化存儲。這些數(shù)據(jù)庫自1960年就已經(jīng)存在，但是直到現(xiàn)在一些大公司（例如Google和Facebook）開始使用它們時，這些數(shù)據(jù)庫才流行起來。該數(shù)據(jù)庫最明顯的優(yōu)勢是擺脫了一組固定的列、連接和類似SQL的查詢語言的限制。有時，NoSQL這個名稱也可能表示“不僅僅SQL”，來確保它們可能支持SQL。 NoSQL數(shù)據(jù)庫使用諸如鍵值、寬列、圖形或文檔之類的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并且可以如JSON之類的不同格式存儲。
每年的Gartner全球數(shù)據(jù)庫魔力象限都會對未來三年的市場進行預(yù)測，而2020年的預(yù)測相比于2019年的預(yù)測出現(xiàn)一個顯著的變化，那就是全球75%數(shù)據(jù)庫將被部署或遷移到云平臺的時間表提前了一年——從2023年提前到了2022年。進入2020年底，我們將迎來數(shù)據(jù)庫行業(yè)的世紀(jì)之戰(zhàn)，企業(yè)數(shù)據(jù)上云與治理面臨著重大抉擇：本地數(shù)據(jù)庫與云數(shù)據(jù)庫的PK。特別是受2020全球疫情的影響，越來越多的企業(yè)正加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型，云數(shù)據(jù)庫以及云上數(shù)據(jù)治理的時代將很快到來。
2020年12月12日雙十二之際，華為云打出了云數(shù)據(jù)庫2折起的大幅折扣，包括：MySQL等熱門云數(shù)據(jù)庫 2折起、遷移上云再加送6個月；GaussDB系列、數(shù)據(jù)管理服務(wù)DAS企業(yè)版等熱銷產(chǎn)品低至5折；數(shù)據(jù)加速與治理產(chǎn)品中也有Redis 4折的驚喜優(yōu)惠。2020年又是華為云推出全場景數(shù)據(jù)庫云服務(wù)GaussDB的第一年，而在2020年底打出云數(shù)據(jù)庫2折起的大力度促銷，彰顯了華為云開打2021企業(yè)數(shù)據(jù)上云之戰(zhàn)的決心。
2020年的一場疫情，讓很多企業(yè)都將數(shù)字化轉(zhuǎn)型提速，特別是讓本來需要幾年才能下的數(shù)字化轉(zhuǎn)型決心和決定縮短到幾個月；而新基建的推出，更刺激了基于數(shù)字技術(shù)的融合基礎(chǔ)設(shè)施的大規(guī)模建設(shè)。無論是加速的數(shù)字化轉(zhuǎn)型、急于上線的各種在線和互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，還是籌建中的融合基礎(chǔ)設(shè)施新基建，都為CIO們帶來了頭痛的問題：數(shù)據(jù)庫的選型。
那么CIO怎么解決云數(shù)據(jù)庫的選型難題呢？華為云數(shù)據(jù)庫業(yè)務(wù)總裁蘇光牛認為，CIO選型數(shù)據(jù)庫，最常見的其實沒有變化，就是穩(wěn)定性和性能，以及云技術(shù)出現(xiàn)之后的擴展性和灰度等能力。但對于很多企業(yè)，特別是有 歷史 遺留系統(tǒng)的，都涉及一個古老但無法回避的問題就是：生態(tài)。也就是如果招聘的DBA多是搞PostgreSQL，那么企業(yè)怎么能選擇MySQL？反之亦然?；蛘弋?dāng)熟悉某個數(shù)據(jù)庫的DBA干了幾十年，又怎么轉(zhuǎn)向另外一種數(shù)據(jù)庫？
轉(zhuǎn)型是必然的。數(shù)字化智能化升級，必然要求數(shù)據(jù)庫跟上，蘇光牛認為生態(tài)必須是開放的，否則就從一個火坑跳入另外一個火坑。選型之后，CIO都普遍擔(dān)心，遷移的工作量有多大？CIO都需要有能自動化轉(zhuǎn)換或者評估的工具，能把非確定的工作量轉(zhuǎn)化為確定性的計劃。然后就需要考慮遷移是否會中斷或者中斷多久，業(yè)務(wù)切換需要多久，對于在線遷移來說還要可控制的切換時間；隨之，要考慮數(shù)據(jù)是否會丟失，因為從一個系統(tǒng)遷移到另一個系統(tǒng)，不可能100%覆蓋所有的功能測試，沒有覆蓋到數(shù)據(jù)是否就丟失了，當(dāng)然還要考慮數(shù)據(jù)安全等問題。
最后，必然要考慮成本以及讓數(shù)據(jù)“活”起來。蘇光牛認為，控制成本的最好方式是存儲的融合，計算和存儲分離的架構(gòu)；而讓數(shù)據(jù)活起來，就是要讓存儲的數(shù)據(jù)在不同系統(tǒng)之間流動起來，通過大的存儲資源池解決數(shù)據(jù)孤島問題，當(dāng)然更好的數(shù)據(jù)遷移工具也能配合解決問題。
2020年11月，在Gartner發(fā)布的2020全球云數(shù)據(jù)庫魔力象限中，華為云憑借GaussDB系列產(chǎn)品首次晉級全球頂級云數(shù)據(jù)庫行列。Gartner對華為云的評價是：華為云專注于提供全面的混合堆棧，構(gòu)建了全面、穩(wěn)健的產(chǎn)品組合，能夠滿足跨云和本地環(huán)境的全方位數(shù)據(jù)管理用例，其許多產(chǎn)品與云基礎(chǔ)架構(gòu)緊密集成，以提供增強的性能和可靠性。Gartner還認為，華為在全球電信和網(wǎng)絡(luò)行業(yè)有很強的影響力，很多為管理華為全球行業(yè)業(yè)務(wù)而構(gòu)建的數(shù)據(jù)管理能力，面向政企行業(yè)普遍可用。
2020年下半年，華為云宣布GaussDB數(shù)據(jù)庫戰(zhàn)略升級為華為云數(shù)據(jù)庫全場景服務(wù)，以及發(fā)布GaussDB云數(shù)據(jù)庫服務(wù)GaussDB（for MySQL）、GaussDB（openGauss）以及GaussDB NoSQL，而GaussDB NoSQL非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫則支持MongoDB、Cassandra、時序InfluxDB、KV數(shù)據(jù)庫Redis等，具有多模式數(shù)據(jù)管理能力。
就GaussDB來說，通過計算和存儲分離實現(xiàn)分布式處理，在一套架構(gòu)下，可以對接MySQL、PostgreSQL、MongoDB、Cassandra等多種開源數(shù)據(jù)庫引擎，實現(xiàn)這些開源數(shù)據(jù)庫的良好商用性能。GaussDB以華為云為底座，保證了良好可擴展性、彈性、安全可靠等性能要求，特別是通過底層統(tǒng)一的智能化DFV分布式存儲架構(gòu)，滿足企業(yè)上云對于云數(shù)據(jù)庫的各種需求。
在數(shù)據(jù)遷移方面，華為云推出的數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用遷移 UGO，是一款專注于異構(gòu)數(shù)據(jù)庫對象遷移和應(yīng)用遷移的專業(yè)化工具，而華為云數(shù)據(jù)復(fù)制服務(wù)DRS，支持更大數(shù)據(jù)量、更長時間等多種復(fù)雜遷移場景，支持數(shù)據(jù)庫上云和云上業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)實時回傳至云外的混合云架構(gòu)。UGO+DRS形成了完整的遷移產(chǎn)品形態(tài)。
GaussDB是為政企打造的數(shù)據(jù)庫一站式上云解決方案，提供全場景數(shù)據(jù)管理業(yè)務(wù)、全開放生態(tài)和安全可信，徹底解決政企以及互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)在數(shù)據(jù)庫選型方面的痛點，真正做到數(shù)據(jù)庫選型安心、遷移放心、管理省心。
蘇光牛表示：“華為將持續(xù)戰(zhàn)略投入數(shù)據(jù)庫，布局全球7大區(qū)域囊括1000+數(shù)據(jù)庫專家與人才。此次戰(zhàn)略升級是華為云數(shù)據(jù)庫積極構(gòu)建高安全、高可靠、高性能的全場景云服務(wù)，擁抱開源生態(tài)的具體舉措，華為云GaussDB數(shù)據(jù)庫會持續(xù)打造多元生態(tài)服務(wù)，全方位滿足客戶的需求，加速政企客戶數(shù)字化創(chuàng)新發(fā)展。”
正如Gartner所觀察到的，如今華為云數(shù)據(jù)庫業(yè)務(wù)在亞太地區(qū)，尤其是中國市場實現(xiàn)規(guī)?；渴穑渲谐^一半的客戶來自公共管理、電信、金融保險等行業(yè)。華為云數(shù)據(jù)庫，特別是GaussDB能夠被廣大政企用戶認可，這首先來自于經(jīng)歷了華為內(nèi)部的千錘百煉。從2007年開始，就因為華為的無線、網(wǎng)絡(luò)、交換機等產(chǎn)品而發(fā)展起來了GaussDB，從2009年開始基于存算分離的架構(gòu)而考慮分布式數(shù)據(jù)庫的設(shè)計，2015年起基于廣泛認知的生態(tài)如MySQL或者PostgreSQL等以及NoSQL數(shù)據(jù)庫，逐步推出了分布式的數(shù)據(jù)庫，同時還打造華為自己的openGauss生態(tài)。
2020年，華為云數(shù)據(jù)庫品牌更加清晰，GaussDB是華為自有數(shù)據(jù)庫品牌，既兼容MySQL、PostgreSQL等廣泛認知的生態(tài)，又有自有的生態(tài)openGauss，openGauss于2020年6月正式對外開源。蘇光牛強調(diào)，華為公司將長期投入GaussDB的開發(fā)，基于混合云和公有云的方式，聯(lián)合ISV等伙伴一起，全方位服務(wù)好客戶。
總結(jié)下來，GaussDB有四大特色：第一，開放的生態(tài)，擁抱開源生態(tài)的同時，打造華為自有生態(tài)。華為云認為未來一定是開放的生態(tài)，開放的生態(tài)才能保護客戶投資，避免從一個封閉體系走向另外一個封閉體系。
第二，存算分離的架構(gòu)，數(shù)據(jù)庫的穩(wěn)定性是第一位的，特別是交易型數(shù)據(jù)庫，華為云數(shù)據(jù)庫最核心的特色是存儲的穩(wěn)定性。華為云GaussDB基于與企業(yè)存儲相同的分布式存儲架構(gòu)，經(jīng)過千行百業(yè)的磨煉而不僅僅是單一的某種交易流量，另外各種存儲能力如重刪、壓縮、跨AZ等特性讓快速備份恢復(fù)、性價比都具備非常好的優(yōu)勢。
第三，安全合規(guī)，GaussDB經(jīng)過了ICSL的安全認證，以及很多白盒的代碼層面的認證。特別是隨著歐洲GDPR等標(biāo)準(zhǔn)的實施，以及政企對數(shù)據(jù)安全性要求的增加，華為云GaussDB的代碼級、架構(gòu)級別安全設(shè)計，以及多年來在電信級高標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)的錘煉，經(jīng)歷了很多實際客戶的嚴苛考驗，讓政企在使用數(shù)據(jù)庫的時候更加放心。
第四，軟硬件全棧協(xié)同。華為云具備軟硬件全棧研發(fā)的實力，無論存儲底座和RDMA高速網(wǎng)絡(luò)，還是虛擬化和容器之上的性能調(diào)優(yōu)，以及GuestOS上的協(xié)議棧優(yōu)化，特別是基于云技術(shù)之后的全棧優(yōu)化和云服務(wù)能力，更加是華為云的優(yōu)勢。
當(dāng)然，更為重要的是，云數(shù)據(jù)庫采用云的模式實現(xiàn)了數(shù)據(jù)庫運維管理的集中化，極大簡化了數(shù)據(jù)庫的安裝、部署、配置、遷移和優(yōu)化，大幅提升運維管理效率，讓政企可以投入更多精力聚焦在核心業(yè)務(wù)創(chuàng)新上。
總結(jié)而言： 企業(yè)數(shù)據(jù)上云和云上數(shù)據(jù)治理將成為2021年政企數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重中之重，各大技術(shù)廠商都在爭奪云數(shù)據(jù)庫市場份額。以華為云全場景數(shù)據(jù)庫GaussDB為代表的新一代云數(shù)據(jù)庫，將滿足政企數(shù)字化轉(zhuǎn)型的全面需求。特別是以華為云和華為云Stack為底座，GaussDB可以跨公有云以及企業(yè)本地部署，其技術(shù)符合云及企業(yè)本地的要求，同時具有華為云的高性能、高可用、高安全等保證，可以說政企數(shù)字化轉(zhuǎn)型的全場景保障?。ㄎ?寧川）
Nosql全稱是Not Only SQL，是一種不同于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)設(shè)計方式。對NoSQL最普遍的解釋是“非關(guān)系型的”，強調(diào)Key-Value Stores和文檔數(shù)據(jù)庫的優(yōu)點，而不是單純的反對RDBMS
“NoSQL,指的是非關(guān)系型的數(shù)據(jù)庫。NoSQL有時也稱作Not Only SQL的縮寫,是對不同于傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的統(tǒng)稱。NoSQL用于超大規(guī)模數(shù)據(jù)的存儲。這些類型的數(shù)據(jù)存儲不需要固定的模式,無需多余操作就可以橫向擴展。”
重慶分公司
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