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什么是NOSQL数据库?反SQL关系数据库推荐资料汇总(2)

电脑软硬件应用网 45IT.COM 时间:2011-10-31 13:16 作者:佚名

这个是Tim Yang做的一个Memcached,Redis和Tokyo Tyrant的简单的性能评测,仅供参考

3、Flare
TC是日本第一大SNS网站mixi开发的,而Flare是日本第二大SNS网站green.jp开发的,有意思吧。Flare简单的说就是给TC添加了scale功能。他替换掉了TT部分,自己另外给TC写了网络服务器,Flare的主要特点就是支持scale能力,他在网络服务端之前添加了一个node server,来管理后端的多个服务器节点,因此可以动态添加数据库服务节点,删除服务器节点,也支持failover。如果你的使用场景必须要让TC可以scale,那么可以考虑flare。

flare唯一的缺点就是他只支持memcached协议,因此当你使用flare的时候,就不能使用TC的table数据结构了,只能使用TC的key-value数据结构存储。

二、满足海量存储需求和访问的面向文档的数据库:MongoDB,CouchDB

面向文档的非关系数据库主要解决的问题不是高性能的并发读写,而是保证海量数据存储的同时,具有良好的查询性能。MongoDB是用C++开发的,而CouchDB则是Erlang开发的:

1、MongoDB
MongoDB是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的产品,是非关系数据库当中功能最丰富,最像关系数据库的。他支持的数据结构非常松散,是类似json的bjson格式,因此可以存储比较复杂的数据类型。Mongo最大的特点是他支持的查询语言非常强大,其语法有点类似于面向对象的查询语言,几乎可以实现类似关系数据库单表查询的绝大部分功能,而且还支持对数据建立索引。

Mongo主要解决的是海量数据的访问效率问题,根据官方的文档,当数据量达到50GB以上的时候,Mongo的数据库访问速度是MySQL的10倍以上。Mongo的并发读写效率不是特别出色,根据官方提供的性能测试表明,大约每秒可以处理0.5万-1.5次读写请求。对于Mongo的并发读写性能,我(robbin)也打算有空的时候好好测试一下。

因为Mongo主要是支持海量数据存储的,所以Mongo还自带了一个出色的分布式文件系统GridFS,可以支持海量的数据存储,但我也看到有些评论认为GridFS性能不佳,这一点还是有待亲自做点测试来验证了。

最后由于Mongo可以支持复杂的数据结构,而且带有强大的数据查询功能,因此非常受到欢迎,很多项目都考虑用MongoDB来替代MySQL来实现不是特别复杂的Web应用,比方说why we migrated from MySQL to MongoDB就是一个真实的从MySQL迁移到MongoDB的案例,由于数据量实在太大,所以迁移到了Mongo上面,数据查询的速度得到了非常显著的提升。

MongoDB也有一个ruby的项目MongoMapper,是模仿Merb的DataMapper编写的MongoDB的接口,使用起来非常简单,几乎和DataMapper一模一样,功能非常强大易用。

2、CouchDB
CouchDB现在是一个非常有名气的项目,似乎不用多介绍了。但是我却对CouchDB没有什么兴趣,主要是因为CouchDB仅仅提供了基于HTTP REST的接口,因此CouchDB单纯从并发读写性能来说,是非常糟糕的,这让我立刻抛弃了对CouchDB的兴趣。

三、满足高可扩展性和可用性的面向分布式计算的数据库:Cassandra,Voldemort

面向scale能力的数据库其实主要解决的问题领域和上述两类数据库还不太一样,它首先必须是一个分布式的数据库系统,由分布在不同节点上面的数据库共同构成一个数据库服务系统,并且根据这种分布式架构来提供online的,具有弹性的可扩展能力,例如可以不停机的添加更多数据节点,删除数据节点等等。因此像Cassandra常常被看成是一个开源版本的Google BigTable的替代品。Cassandra和Voldemort都是用Java开发的:

1、Cassandra
Cassandra项目是Facebook在2008年开源出来的,随后Facebook自己使用Cassandra的另外一个不开源的分支,而开源出来的Cassandra主要被Amazon的Dynamite团队来维护,并且Cassandra被认为是Dynamite2.0版本。目前除了Facebook之外,twitter和digg.com都在使用Cassandra。

Cassandra的主要特点就是它不是一个数据库,而是由一堆数据库节点共同构成的一个分布式网络服务,对Cassandra的一个写操作,会被复制到其他节点上去,对Cassandra的读操作,也会被路由到某个节点上面去读取。对于一个Cassandra群集来说,扩展性能是比较简单的事情,只管在群集里面添加节点就可以了。我看到有文章说Facebook的Cassandra群集有超过100台服务器构成的数据库群集。

Cassandra也支持比较丰富的数据结构和功能强大的查询语言,和MongoDB比较类似,查询功能比MongoDB稍弱一些,twitter的平台架构部门领导Evan Weaver写了一篇文章介绍Cassandra:http://blog.evanweaver.com/articles/2009/07/06/up-and-running-with-cassandra/,有非常详细的介绍。

Cassandra以单个节点来衡量,其节点的并发读写性能不是特别好,有文章说评测下来Cassandra每秒大约不到1万次读写请求,我也看到一些对这个问题进行质疑的评论,但是评价Cassandra单个节点的性能是没有意义的,真实的分布式数据库访问系统必然是n多个节点构成的系统,其并发性能取决于整个系统的节点数量,路由效率,而不仅仅是单节点的并发负载能力。

2、Voldemort
Voldemort是个和Cassandra类似的面向解决scale问题的分布式数据库系统,Cassandra来自于Facebook这个SNS网站,而Voldemort则来自于Linkedin这个SNS网站。说起来SNS网站为我们贡献了n多的NoSQL数据库,例如Cassandar,Voldemort,Tokyo Cabinet,Flare等等。Voldemort的资料不是很多,因此我没有特别仔细去钻研,Voldemort官方给出Voldemort的并发读写性能也很不错,每秒超过了1.5万次读写。

从Facebook开发Cassandra,Linkedin开发Voldemort,我们也可以大致看出国外大型SNS网站对于分布式数据库,特别是对数据库的scale能力方面的需求是多么殷切。前面我(robbin)提到,web应用的架构当中,web层和app层相对来说都很容易横向扩展,唯有数据库是单点的,极难scale,现在Facebook和Linkedin在非关系型数据库的分布式方面探索了一条很好的方向,这也是为什么现在Cassandra这么热门的主要原因。

如今,NoSQL数据库是个令人很兴奋的领域,总是不断有新的技术新的产品冒出来,改变我们已经形成的固有的技术观念,我自己(robbin)稍微了解了一些,就感觉自己深深的沉迷进去了,可以说NoSQL数据库领域也是博大精深的,我(robbin)也只能浅尝辄止,我(robbin)写这篇文章既是自己一点点钻研心得,也是抛砖引玉,希望吸引对这个领域有经验的朋友来讨论和交流。

从我(robbin)个人的兴趣来说,分布式数据库系统不是我能实际用到的技术,因此不打算花时间深入,而其他两个数据领域(高性能NoSQLDB和海量存储NoSQLDB)都是我很感兴趣的,特别是Redis,TT/TC和MongoDB这3个NoSQL数据库,因此我接下来将写三篇文章分别详细介绍这3个数据库。

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