什么是NoSQL數(shù)據(jù)庫

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。

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大數(shù)據(jù)核心技術(shù)有哪些？

大數(shù)據(jù)技術(shù)的體系龐大且復(fù)雜，基礎(chǔ)的技術(shù)包含數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)預(yù)處理、分布式存儲、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)倉庫、機器學(xué)習(xí)、并行計算、可視化等。

1、數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理：FlumeNG實時日志收集系統(tǒng)，支持在日志系統(tǒng)中定制各類數(shù)據(jù)發(fā)送方，用于收集數(shù)據(jù)；Zookeeper是一個分布式的，開放源碼的分布式應(yīng)用程序協(xié)調(diào)服務(wù)，提供數(shù)據(jù)同步服務(wù)。

2、數(shù)據(jù)存儲：Hadoop作為一個開源的框架，專為離線和大規(guī)模數(shù)據(jù)分析而設(shè)計，HDFS作為其核心的存儲引擎，已被廣泛用于數(shù)據(jù)存儲。HBase，是一個分布式的、面向列的開源數(shù)據(jù)庫，可以認(rèn)為是hdfs的封裝，本質(zhì)是數(shù)據(jù)存儲、NoSQL數(shù)據(jù)庫。

3、數(shù)據(jù)清洗：MapReduce作為Hadoop的查詢引擎，用于大規(guī)模數(shù)據(jù)集的并行計算。

4、數(shù)據(jù)查詢分析：Hive的核心工作就是把SQL語句翻譯成MR程序，可以將結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)映射為一張數(shù)據(jù)庫表，并提供HQL(HiveSQL)查詢功能。Spark啟用了內(nèi)存分布數(shù)據(jù)集，除了能夠提供交互式查詢外，它還可以優(yōu)化迭代工作負(fù)載。

5、數(shù)據(jù)可視化：對接一些BI平臺，將分析得到的數(shù)據(jù)進行可視化，用于指導(dǎo)決策服務(wù)。

什么是NoSQL數(shù)據(jù)庫？

“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?！?/p>

如何玩轉(zhuǎn)NoSQL數(shù)據(jù)庫

如何玩轉(zhuǎn) NoSQL數(shù)據(jù)庫？作者：IT專家網(wǎng)

Weather公司CIO Bryson Koehler整理出了MongoDB，Riak和Cassandra等NoSQL數(shù)據(jù)庫的特性。他指出這其中最重要的特性是“NoSQL不會限制住你”。

Weather公司，致力于天氣報告和天氣預(yù)報業(yè)務(wù)，其并不缺乏數(shù)據(jù)，當(dāng)然也不缺乏數(shù)據(jù)管理工具。但它為什么需要三種不同的NoSQL數(shù)據(jù)庫？

最近，我向Weather 公司的CIO Bryson Koehler提出了這個疑問，除了公司的CIO,Bryson Koehler還是其他很多業(yè)務(wù)單元的孵化者,包括Weather Channel，WeatherFX，Weather Underground，和Intellicast等。Weather公司每天獲取和處理著約20萬億字節(jié)數(shù)據(jù)，對外提供當(dāng)前全球天氣狀況，并為航空公司，緊急服務(wù)，貨運商，公用事業(yè)，保險，以及在線天氣網(wǎng)站和天氣應(yīng)用程序的用戶提供天氣預(yù)報服務(wù)。每天需求增加了數(shù)十億的天氣數(shù)據(jù)請求，并且預(yù)期響應(yīng)時間要在10毫秒左右。

Riak是Weather 公司的后臺NoSQL數(shù)據(jù)庫，服務(wù)于公司的事務(wù)性存儲公用網(wǎng)絡(luò)(SUN)數(shù)據(jù)獲取平臺，它運行在多個亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(AWS)的可用區(qū)域上，并以每小時15次的頻率捕獲超過20億氣象數(shù)據(jù)信息，。所以，Riak具有明確的處理規(guī)模，但該公司也使用Cassandra以及新近添加的MongoDB數(shù)據(jù)庫，為Weather.com 上IOS和Android移動應(yīng)用程序服務(wù)。

Weather 公司使用了不同的產(chǎn)品，Koehler解釋說，因為“不同的工具有不同的優(yōu)勢。

Cassandra，它服務(wù)于Weather 公司以及全球消費者使用的第三方天氣應(yīng)用的API數(shù)據(jù)：“我們的數(shù)據(jù)分發(fā)平臺每秒處理數(shù)十萬的事務(wù)，我們發(fā)現(xiàn)Cassandra在用于全球分發(fā)數(shù)據(jù)上是一個很棒的解決方案，并且在[數(shù)據(jù)庫]讀取方面體現(xiàn)出很高的可用性 “。它本質(zhì)上為全球各地消費者所使用的數(shù)據(jù)服務(wù)，包括Weather 公司和第三方的天氣應(yīng)用程序。

MongoDB，它提供了Weather.com網(wǎng)站和移動應(yīng)用程序的中間層緩存功能：“離開我們的核心API，我們還沒有全部Weather.com內(nèi)容，所以MongoDB是容器和分發(fā)站，為Weather.com以及Android和iOS上的移動應(yīng)用程序服務(wù)。Mongo有很多好處，這些好處基于其內(nèi)建的JSON格式以及靈活性上?！?/p>

Riak，用于消費氣象數(shù)據(jù)和觀測，包括來自世界各地的圖片和視頻等：“我們喜愛Riak因其優(yōu)秀的數(shù)據(jù)攝取能力，而且是以一種全球分布式的方式來實現(xiàn)。這對于從全球分布式平臺上獲取數(shù)據(jù)的入站式數(shù)據(jù)庫是一個真正可靠的選擇。

我曾聽說Datastax，Basho和Couchbase的高管貶低MongoDB的可擴展性，但MongoDB指向大規(guī)模部署，在Facebook對超過200萬臺移動設(shè)備上應(yīng)用程序提供支持，在eHarmony公司，MongDB每天處理著數(shù)十億的潛在比賽預(yù)約。據(jù)Koehle所述，MongoDB為Weather.com和Weather.com移動應(yīng)用程序處理著“每天十億交易”，“毫無疑問，你可以通過配置和部署Mongo來處理大批量的交易數(shù)據(jù)?！?/p>

盡管如此，Koehler承認(rèn)，他將“很樂于看到MongoDB繼續(xù)使全球集群和多位置[功能]更加無縫化且易于使用?！?這些屬于全球性的分布式集群，復(fù)制和負(fù)載平衡是Cassandra和Riak眾所周知的功能。

從規(guī)模討論的角度來看，很少有公司達(dá)到Weather公司的經(jīng)營規(guī)模。易于開發(fā)，架構(gòu)靈活性和JSON數(shù)據(jù)處理使得MongoDB的成為世界上最流行的NoSQL數(shù)據(jù)庫。這就是為什么微軟和IBM都進行了MongoDB的模仿，如微軟的Azure DocumentDB和IBM的 Cloudant，而不是Cassandra和Riak。

Weather公司可以從三個NoSQL標(biāo)準(zhǔn)降低至兩個的過程中得到鞏固，Koehler說，但公司沒有準(zhǔn)備好這么做。

“由于我們構(gòu)造了由許多不同的數(shù)據(jù)解決方案組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，我們目前的環(huán)境已過于復(fù)雜，”他說?！拔覀兿Ｍo團隊一些自由的空間，讓我們可以了解所有選擇的利弊，但你將會看到一些整合?！?/p>

到了那個時候，遷移將不在是一件難事，因為“關(guān)于NoSQL數(shù)據(jù)庫最重要的事情是，你不會被困在其中，” Koehler說?！叭绻愕募軜?gòu)和編碼正確，從一個數(shù)據(jù)庫遷移到另一個并不難。隨著模式的自由以及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存技術(shù)的發(fā)展，無論前者是一個key-value存儲或其他什么形式，轉(zhuǎn)儲數(shù)據(jù)都將十分容易?！?/p>

對特定產(chǎn)品進程自定義編碼的復(fù)雜的存儲過程已經(jīng)一去不復(fù)返了，Koehler說，但關(guān)于“結(jié)構(gòu)化和編碼正確”還有很多需要考慮的地方?這樣做是為了避免特殊供應(yīng)商提供的工具和功能可能讓你身陷其中。他舉了亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)“(AWS)的消息服務(wù)為例。

“你不必讓服務(wù)在云中運行，”他解釋說?！澳憧梢灾徊渴鹱约旱腞abbitMQ的環(huán)境，而不是陷于其中，所以你可以將一個原先部署在AWS 上的應(yīng)用程序轉(zhuǎn)而部署在谷歌計算云服務(wù)上。無論它是數(shù)據(jù)平臺，存儲環(huán)境，或云計算環(huán)境，都要小心別讓自己局限在一個僅由一個供應(yīng)商提供的小范圍空間內(nèi)“。

轉(zhuǎn)載

一、NoSQL數(shù)據(jù)庫簡介

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(dá)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)

nosql數(shù)據(jù)庫的四種類型

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。

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(fù)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(yán)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。