​NOSQL与关系型数据库的区别

本文涉及的产品
云原生数据库 PolarDB MySQL 版,通用型 2核4GB 50GB
云原生数据库 PolarDB PostgreSQL 版,标准版 2核4GB 50GB
简介:

关系型数据库存在的瓶颈

1、高并发读写需求
网站的用户并发性非常高,往往达到每秒上万次读写请求,对于传统关系型数据库来说,硬盘I/O是一个很大的瓶颈

2、海量数据的高效率读写
网站每天产生的数据量是巨大的,对于关系型数据库来说,在一张包含海量数据的表中查询,效率是非常低的

3、高扩展性和可用性
在基于web的结构当中,数据库是最难进行横向扩展的,当一个应用系统的用户量和访问量与日俱增的时候,数据库却没有办法像web serverapp server那样简单的通过添加更多的硬件和服务节点来扩展性能和负载能力。对于很多需要提供24小时不间断服务的网站来说,对数据库系统进行升级和扩展是非常痛苦的事情,往往需要停机维护和数据迁移。

4、事务一致性
关系型数据库在对事物一致性的维护中有很大的开销,而现在很多web2.0系统对事物的读写一致性都不高

5、读写实时性
对关系数据库来说,插入一条数据之后立刻查询,是肯定可以读出这条数据的,但是对于很多web应用来说,并不要求这么高的实时性,比如发一条消息之后,过几秒乃至十几秒之后才看到这条动态是完全可以接受的

6、复杂SQL,特别是多表关联查询
任何大数据量的web系统,都非常忌讳多个大表的关联查询,以及复杂的数据分析类型的复杂SQL报表查询,特别是SNS类型的网站,从需求以及产品阶级角度,就避免了这种情况的产生。往往更多的只是单表的主键查询,以及单表的简单条件分页查询,SQL的功能极大的弱化了

在关系型数据库中,导致性能欠佳的最主要原因是多表的关联查询,以及复杂的数据分析类型的复杂SQL报表查询。为了保证数据库的ACID特性,我们必须尽量按照其要求的范式进行设计,关系型数据库中的表都是存储一个格式化的数据结构。每个元组字段的组成都是一样,即使不是每个元组都需要所有的字段,但数据库会为每个元组分配所有的字段,这样的结构可以便于标语表之间进行链接等操作,但从另一个角度来说它也是关系型数据库性能瓶颈的一个因素。

 

spacer.gif 


非关系型数据库

1、对数据库高并发读写的需求
Web2.0网站要根据用户个性化信息来实时生成动态页面和提供动态信息,所以基本上无法使用动态页面静态化技术,因此数据库并发负载非常高,往往要达到每秒上万次读写请求。关系数据库应付上万次SQL查询还勉强顶得住,但是应付上万次SQL写数据请求,硬盘IO就已经无法承受了。其实对于普通的BBS网站,往往也存在对高并发写请求的需求,例如像JavaEye网站的实时统计在线用户状态,记录热门帖子的点击次数,投票计数等,因此这是一个相当普遍的需求。 

2、对海量数据的高效率存储和访问的需求 
类似FacebooktwitterFriendfeed这样的SNS网站,每天用户产生海量的用户动态,以Friendfeed为例,一个月就达到了2.5亿条用户动态,对于关系数据库来说,在一张2.5亿条记录的表里面进行SQL查询,效率是极其低下乃至不可忍受的。再例如大型web网站的用户登录系统,例如腾讯,盛大,动辄数以亿计的帐号,关系数据库也很难应付。 

3、对数据库的高可扩展性和高可用性的需求 
在基于web的架构当中,数据库是最难进行横向扩展的,当一个应用系统的用户量和访问量与日俱增的时候,你的数据库却没有办法像web serverapp server那样简单的通过添加更多的硬件和服务节点来扩展性能和负载能力。对于很多需要提供24小时不间断服务的网站来说,对数据库系统进行升级和扩展是非常痛苦的事情,往往需要停机维护和数据迁移,为什么数据库不能通过不断的添加服务器节点来实现扩展呢?

 

在上面提到的三高需求面前,关系数据库遇到了难以克服的障碍,而对于web2.0网站来说,关系数据库的很多主要特性却往往无用武之地,例如: 

1. 数据库事务一致性需求 

很多web实时系统并不要求严格的数据库事务,对读一致性的要求很低,有些场合对写一致性要求也不高。因此数据库事务管理成了数据库高负载下一个沉重的负担。 

2. 数据库的写实时性和读实时性需求 

对关系数据库来说,插入一条数据之后立刻查询,是肯定可以读出来这条数据的,但是对于很多web应用来说,并不要求这么高的实时性,比方说我(JavaEyerobbin)发一条消息之后,过几秒乃至十几秒之后,我的订阅者才看到这条动态是完全可以接受的。 

3、对复杂的SQL查询,特别是多表关联查询的需求 

任何大数据量的web系统,都非常忌讳多个大表的关联查询,以及复杂的数据分析类型的复杂SQL报表查询,特别是SNS类型的网站,从需求以及产品设计角度,就避免了这种情况的产生。往往更多的只是单表的主键查询,以及单表的简单条件分页查询,SQL的功能被极大的弱化了。

 













本文转自信自己belive51CTO博客,原文链接: http://blog.51cto.com/11638205/1881482  ,如需转载请自行联系原作者

相关实践学习
使用PolarDB和ECS搭建门户网站
本场景主要介绍基于PolarDB和ECS实现搭建门户网站。
阿里云数据库产品家族及特性
阿里云智能数据库产品团队一直致力于不断健全产品体系,提升产品性能,打磨产品功能,从而帮助客户实现更加极致的弹性能力、具备更强的扩展能力、并利用云设施进一步降低企业成本。以云原生+分布式为核心技术抓手,打造以自研的在线事务型(OLTP)数据库Polar DB和在线分析型(OLAP)数据库Analytic DB为代表的新一代企业级云原生数据库产品体系, 结合NoSQL数据库、数据库生态工具、云原生智能化数据库管控平台,为阿里巴巴经济体以及各个行业的企业客户和开发者提供从公共云到混合云再到私有云的完整解决方案,提供基于云基础设施进行数据从处理、到存储、再到计算与分析的一体化解决方案。本节课带你了解阿里云数据库产品家族及特性。
相关文章
|
2月前
|
存储 监控 NoSQL
九大核心NoSQL数据库及使用场景详解
【10月更文挑战第6天】在当今大数据与云计算飞速发展的时代,NoSQL数据库以其灵活的数据模型、可扩展性和高性能,成为了众多应用场景下的首选。本文将为您详细介绍九大核心NoSQL数据库及其典型使用场景,帮助您在工作和学习中更好地选择和应用。
90 3
|
27天前
|
SQL 安全 网络安全
Web应用防火墙(WAF)与数据库应用防火墙有什么区别?
Web应用防火墙(WAF)专注于Web应用系统和网站的应用层防护,可有效应对OWASP Top 10等常见攻击,防止SQL注入、CC攻击等。而数据库应用防火墙则位于应用服务器与数据库之间,提供数据库访问控制、攻击阻断、虚拟补丁等高级防护功能,直接保护数据库免受攻击。两者分别针对Web层和数据库层提供不同的安全保护。
37 4
|
1月前
|
存储 缓存 NoSQL
常见的 NoSQL 数据库有哪些?
常见的 NoSQL 数据库有哪些?
47 2
|
2月前
|
存储 SQL JSON
介绍一下RDBMS和NoSQL数据库之间的区别
【10月更文挑战第21天】介绍一下RDBMS和NoSQL数据库之间的区别
115 2
|
2月前
|
存储 SQL NoSQL
数据库技术深度探索:从关系型到NoSQL的演变
【10月更文挑战第21天】数据库技术深度探索:从关系型到NoSQL的演变
80 1
|
2月前
|
存储 NoSQL 搜索推荐
nosql
【10月更文挑战第14天】nosql
29 2
|
1月前
|
存储 安全 Java
springboot当中ConfigurationProperties注解作用跟数据库存入有啥区别
`@ConfigurationProperties`注解和数据库存储配置信息各有优劣,适用于不同的应用场景。`@ConfigurationProperties`提供了类型安全和模块化的配置管理方式,适合静态和简单配置。而数据库存储配置信息提供了动态更新和集中管理的能力,适合需要频繁变化和集中管理的配置需求。在实际项目中,可以根据具体需求选择合适的配置管理方式,或者结合使用这两种方式,实现灵活高效的配置管理。
24 0
|
2月前
|
NoSQL 前端开发 MongoDB
前端的全栈之路Meteor篇(三):运行在浏览器端的NoSQL数据库副本-MiniMongo介绍及其前后端数据实时同步示例
MiniMongo 是 Meteor 框架中的客户端数据库组件,模拟了 MongoDB 的核心功能,允许前端开发者使用类似 MongoDB 的 API 进行数据操作。通过 Meteor 的数据同步机制,MiniMongo 与服务器端的 MongoDB 实现实时数据同步,确保数据一致性,支持发布/订阅模型和响应式数据源,适用于实时聊天、项目管理和协作工具等应用场景。
|
2月前
|
存储 SQL 分布式计算
NoSQL 简介
10月更文挑战第10天
38 0
|
2月前
|
存储 NoSQL API
.NET NoSQL 嵌入式数据库 LiteDB 使用教程
.NET NoSQL 嵌入式数据库 LiteDB 使用教程~
下一篇
DataWorks