nosql和傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫有什么區(qū)別

NoSQL與關系型數(shù)據(jù)庫設計理念比較

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關系型數(shù)據(jù)庫中的表都是存儲一些格式化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，每個元組字段的組成都一樣，即使不是每個元組都需要所有的字段，但數(shù)據(jù)庫會為每個元組分配所有的字段，這樣的結(jié)構(gòu)可以便于表與表之間進行連接等操作，但從另一個角度來說它也是關系型數(shù)據(jù)庫性能瓶頸的一個因素。而非關系型數(shù)據(jù)庫以鍵值對存儲，它的結(jié)構(gòu)不固定，每一個元組可以有不一樣的字段，每個元組可以根據(jù)需要增加一些自己的鍵值對，這樣就不會局限于固定的結(jié)構(gòu)，可以減少一些時間和空間的開銷。

特點：

它們可以處理超大量的數(shù)據(jù)。

它們運行在便宜的PC服務器集群上。

它們擊碎了性能瓶頸。

沒有過多的操作。

Bootstrap支持

缺點：

但是一些人承認，沒有正式的官方支持，萬一出了差錯會是可怕的，至少很多管理人員是這樣看。

此外，nosql并未形成一定標準，各種產(chǎn)品層出不窮，內(nèi)部混亂，各種項目還需時間來檢驗

NewSQL為何使傳統(tǒng)關系數(shù)據(jù)庫黯然失色？

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫仍舊會有一席之地，至于NewSQL的優(yōu)勢又是什么，簡單和大家說說：

首先關于“中間件+關系數(shù)據(jù)庫分庫分表”算不算NewSQL分布式數(shù)據(jù)庫問題，國外有篇論文pavlo-newsql-sigmodrec，如果根據(jù)該文中的分類，Spanner、TiDB、OB算是第一種新架構(gòu)型，Sharding-Sphere、Mycat、DRDS等中間件方案算是第二種（文中還有第三種云數(shù)據(jù)庫，本文暫不詳細介紹）。

基于中間件（包括SDK和Proxy兩種形式）+傳統(tǒng)關系數(shù)據(jù)庫（分庫分表）模式是不是分布式架構(gòu)？我覺得是的，因為存儲確實也分布式了，也能實現(xiàn)橫向擴展。但是不是“偽”分布式數(shù)據(jù)庫？從架構(gòu)先進性來看，這么說也有一定道理。

“偽”主要體現(xiàn)在中間件層與底層DB重復的SQL解析與執(zhí)行計劃生成、存儲引擎基于B+Tree等，這在分布式數(shù)據(jù)庫架構(gòu)中實際上冗余低效的。為了避免引起真?zhèn)畏植际綌?shù)據(jù)庫的口水戰(zhàn)，本文中NewSQL數(shù)據(jù)庫特指這種新架構(gòu)NewSQL數(shù)據(jù)庫。

NewSQL數(shù)據(jù)庫相比中間件+分庫分表的先進在哪兒？畫一個簡單的架構(gòu)對比圖：

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫面向磁盤設計，基于內(nèi)存的存儲管理及并發(fā)控制，不如NewSQL數(shù)據(jù)庫那般高效利用；

中間件模式SQL解析、執(zhí)行計劃優(yōu)化等在中間件與數(shù)據(jù)庫中重復工作，效率相比較低；

NewSQL數(shù)據(jù)庫的分布式事務相比于XA進行了優(yōu)化，性能更高；

新架構(gòu)NewSQL數(shù)據(jù)庫存儲設計即為基于paxos（或Raft）協(xié)議的多副本，相比于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫主從模式（半同步轉(zhuǎn)異步后也存在丟數(shù)問題），在實現(xiàn)了真正的高可用、高可靠（RTO30s，RPO=0）；

NewSQL數(shù)據(jù)庫天生支持數(shù)據(jù)分片，數(shù)據(jù)的遷移、擴容都是自動化的，大大減輕了DBA的工作，同時對應用透明，無需在SQL指定分庫分表鍵。

為什么選擇使用NoSQL數(shù)據(jù)庫開發(fā)如此困難

傳統(tǒng)觀念中 NoSQL數(shù)據(jù)庫非常適合某些數(shù)據(jù)類型，如：非關系數(shù)據(jù)源。同時，NoSQL被吹捧為最適合Web應用程序的優(yōu)秀平臺。然而他適合大多數(shù)數(shù)據(jù)，特別是web應用程序的數(shù)據(jù)是相關型。那么，這是否可以給你一個堅持使用RDMS的理由呢？也不一定，即使很困難，我們還是要做出選擇。

評估NoSQL是一個很茅盾的理論，一些人認為，應該將所有文檔數(shù)據(jù)存儲在一個文檔中，做鏈接代碼就是褻瀆神明。另外一部分人認為，存儲應用文檔，

加入代碼，才是合理選擇。與此同時，不同的數(shù)據(jù)庫，需要在文檔中限制嵌套數(shù)據(jù)數(shù)量。有的人會鼓勵文檔引用。這是NoSQL數(shù)據(jù)模型的基本部分，也沒有一個

明確的共識。

曾經(jīng)有一篇很熱的帖子"Why you should never use

XYZ"，我想，讀到這里，一定會有人搜索這篇文章。當然，這種文章各式各樣，太過于籠統(tǒng)的標題也沒什么幫助。毫無疑問，會有人會搜索這個文章，然后再找

到這個文章，進一步深入，找到該文章的方法遠比成功（理解問題）的故事多。很難知道誰提供了一個有效的技術(shù)問題，誰又誤讀了這個問題（或者缺少證據(jù)證明其

觀點）。

有大量選擇，RDBMS的世界，選擇就很容易。你有4或5個目標，大家工作方式差不多，來選擇環(huán)境、預算支持的平臺。對于成熟的產(chǎn)品，風險比較小。 NoSQL的世界，有很多數(shù)據(jù)庫引擎功能選擇。每一個有自己的獨特優(yōu)勢，也有致命弱點。所以選擇很難， NoSQL項目生命周期短，嘗試新項目或者流行項目也會有風險。上次，我的的項目是在 CouchDB上，而現(xiàn)在似乎停擺了。

做出這個痛苦決定的原因是，這可能是一個案例：你需要做一大堆工作，才能知道，你做出的選擇對與錯。你可以實體化你的數(shù)據(jù)模型，了解他與系統(tǒng)的工作

情況，但是，這只有你正真撞到南墻，才可以找到裂縫（答案）。以我為例，我建的應用程序是關系數(shù)據(jù)庫，移動文件存儲的主要因素是，需要一個無模式設計來達

到我的目標。使用NoSQL 數(shù)據(jù)庫存儲關系型數(shù)據(jù)庫并不是我們所常說的，雖然，這種事常常發(fā)生。

現(xiàn)在我在用 Couchbase 和

MongoDB，Mongo對我沒多大吸引力，不過鑒于他非常流行，對于引起來說，很有好處。當然，很多都可以以同樣的方式流行。PHP很流行，因為他的

易用性，而不是因為他很好。我現(xiàn)在在使用MongoDB和PHP，也在學習Couchbase，如果你有任何NoSQL平臺的使用感想，歡迎交流。

什么是NoSQL，它有什么優(yōu)缺點？

NoSQL，指的是非關系型的數(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。（例如谷歌或Facebook每天為他們的用戶收集萬億比特的數(shù)據(jù)）。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。

NoSQL的優(yōu)點/缺點

優(yōu)點:

- 高可擴展性

- 分布式計算

- 低成本

- 架構(gòu)的靈活性，半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)

- 沒有復雜的關系

缺點:

- 沒有標準化

- 有限的查詢功能（到目前為止）

- 最終一致是不直觀的程序 （BY三人行慕課）

NoSQL數(shù)據(jù)庫是否意味著缺乏安全性？

NoSQL薄弱的安全性會給企業(yè)帶來負面影響 。Imperva公司創(chuàng)始人兼CTO Amichai Shulman如是說。在新的一年中，無疑會有更多企業(yè)開始或籌劃部署NoSQL。方案落實后就會逐漸發(fā)現(xiàn)種種安全問題，因此早做準備才是正確的選擇。 作為傳統(tǒng)關系型數(shù)據(jù)庫的替代方案，NoSQL在查詢中并不使用SQL語言，而且允許用戶隨時變更數(shù)據(jù)屬性。此類數(shù)據(jù)庫以擴展性良好著稱，并能夠在需要大量應用程序與數(shù)據(jù)庫本身進行實時交互的交易處理任務中發(fā)揮性能優(yōu)勢，Couchbase創(chuàng)始人兼產(chǎn)品部門高級副總裁James Phillips解釋稱：NoSQL以交易業(yè)務為核心。它更注重實時處理能力并且擅長直接對數(shù)據(jù)進行操作，大幅度促進了交互型軟件系統(tǒng)的發(fā)展。Phillips指出。其中最大的優(yōu)勢之一是能夠隨時改變(在屬性方面)，由于結(jié)構(gòu)性的弱化，修改過程非常便捷。 NoSQL最大優(yōu)勢影響其安全性 NoSQL的關鍵性特色之一是其動態(tài)的數(shù)據(jù)模型，Shulman解釋道。我可以在其運作過程中加入新的屬性記錄。因此與這種結(jié)構(gòu)相匹配的安全模型必須具備一定的前瞻性規(guī)劃。也就是說，它必須能夠了解數(shù)據(jù)庫引入的新屬性將引發(fā)哪些改變，以及新加入的屬性擁有哪些權(quán)限。然而這個層面上的安全概念目前尚不存在，根本沒有這樣的解決方案。 根據(jù)Phillips的說法，某些NoSQL開發(fā)商已經(jīng)開始著手研發(fā)安全機制，至少在嘗試保護數(shù)據(jù)的完整性。在關系型數(shù)據(jù)庫領域，如果我們的數(shù)據(jù)組成不正確，那么它將無法與結(jié)構(gòu)并行運作，換言之數(shù)據(jù)插入操作整體將宣告失敗。目前各種驗證規(guī)則與完整性檢查已經(jīng)比較完善，而事實證明這些驗證機制都能在NoSQL中發(fā)揮作用。我們與其他人所推出的解決方案類似，都會在插入一條新記錄或是文檔型規(guī)則時觸發(fā)，并在執(zhí)行過程中確保插入數(shù)據(jù)的正確性。 Shulman預計新用戶很快將在配置方面捅出大婁子，這并非因為IT工作人員的玩忽職守，實際上主要原因是NoSQL作為一項新技術(shù)導致大多數(shù)人對其缺乏足夠的知識基礎。Application Security研發(fā)部門TeamSHATTER的經(jīng)理Alex Rothacker對上述觀點表示贊同。他指出，培訓的一大問題在于，大多數(shù)NoSQL的從業(yè)者往往屬于新生代IT人士，他們對于技術(shù)了解較多，但往往缺乏足夠的安全管理經(jīng)驗。 如果他們從傳統(tǒng)關系型數(shù)據(jù)庫入手，那么由于強制性安全機制的完備，他們可以在使用中學習。但NoSQL，只有行家才能通過觀察得出正確結(jié)論，并在大量研究工作后找到一套完備的安全解決方案。因此可能有90%的從業(yè)者由于知識儲備、安全經(jīng)驗或是工作時間的局限而無法做到這一點。 NoSQL需在安全性方面進行優(yōu)化 盡管Phillips認同新技術(shù)與舊經(jīng)驗之間存在差異，但企業(yè)在推廣NoSQL時加大對安全性的關注會起到很大程度的積極作用。他認為此類數(shù)據(jù)存儲機制與傳統(tǒng)關系類數(shù)據(jù)庫相比，其中包含著的敏感類信息更少，而且與企業(yè)網(wǎng)絡內(nèi)部其它應用程序的接觸機會也小得多。 他們并不把這項新技術(shù)完全當成數(shù)據(jù)庫使用，正如我們在收集整理大量來自其它應用程序的業(yè)務類數(shù)據(jù)時，往往也會考慮將其作為企業(yè)數(shù)據(jù)存儲機制一樣，他補充道。當然，如果我打算研發(fā)一套具備某種特定功能的社交網(wǎng)絡、社交游戲或是某種特殊web應用程序，也很可能會將其部署于防火墻之下。這樣一來它不僅與應用程序緊密結(jié)合，也不會被企業(yè)中的其它部門所觸及。 但Rothacker同時表示，這種過度依賴周邊安全機制的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)也存在著極其危險的漏洞。一旦系統(tǒng)完全依附于周邊安全模型，那么驗證機制就必須相對薄弱，而且缺乏多用戶管理及數(shù)據(jù)訪問方面的安全保護。只要擁有高權(quán)限賬戶，我們幾乎能訪問存儲機制中的一切數(shù)據(jù)。舉例來說，Brian Sullivan就在去年的黑帽大會上演示了如何在完全不清楚數(shù)據(jù)具體內(nèi)容的情況下，將其信息羅列出來甚至導出。 而根據(jù)nCircle公司CTO Tim ‘TK’ Keanini的觀點，即使是與有限的應用程序相關聯(lián)，NoSQL也很有可能被暴露在互聯(lián)網(wǎng)上。在缺少嚴密網(wǎng)絡劃分的情況下，它可能成為攻擊者窺探存儲數(shù)據(jù)的薄弱環(huán)節(jié)。因為NoSQL在設計上主要用于互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的部署，所以它很可能被直接連接到互聯(lián)網(wǎng)中，進而面臨大量攻擊行為。 其中發(fā)生機率最高的攻擊行為就是注入式攻擊，這也是一直以來肆虐于關系類數(shù)據(jù)庫領域的頭號公敵。盡管NoSQL沒有將SQL作為查詢語言，也并不代表它能夠免受注入式攻擊的威脅。雖然不少人宣稱SQL注入在NoSQL這邊不起作用，但其中的原理是完全一致的。攻擊者需要做的只是改變自己注入內(nèi)容的語法形式，Rothacker解釋稱。也就是說雖然SQL注入不會出現(xiàn)，但JavaScript注入或者JSON注入同樣能威脅安全。 此外，攻擊者在籌劃對這類數(shù)據(jù)庫展開侵襲時，也很可能進一步優(yōu)化自己的工具。不成熟的安全技術(shù)往往帶來這樣的窘境：需要花費大量時間學習如何保障其安全，但幾乎每個IT人士都能迅速掌握攻擊活動的組織方法。因此我認為攻擊者將會始終走在安全部署的前面，Shulman說道。遺憾的是搞破壞總比防范工作更容易，而我們已經(jīng)看到不少NoSQL技術(shù)方面的公開漏洞，尤其是目前引起熱議的、以JSON注入為載體的攻擊方式。 NoSQL安全性并非其阻礙 然而，這一切都不應該成為企業(yè)使用NoSQL的阻礙，他總結(jié)道。我認為歸根結(jié)底，這應該算是企業(yè)的一種商業(yè)決策。只要這種選擇能夠帶來吸引力巨大的商業(yè)機遇，就要承擔一定風險，Shulman解釋道。但應該采取一定措施以盡量弱化這種風險。 舉例來說，鑒于數(shù)據(jù)庫對外部安全機制的依賴性，Rothacker建議企業(yè)積極考慮引入加密方案。他警告稱，企業(yè)必須對與NoSQL相對接的應用程序代碼仔細檢查。換言之，企業(yè)必須嚴格挑選負責此類項目部署的人選，確保將最好的人才用于這方面事務，Shulman表示。當大家以NoSQL為基礎編寫應用程序時，必須啟用有經(jīng)驗的編程人員，因為客戶端軟件是抵擋安全問題的第一道屏障。切實為額外緩沖區(qū)的部署留出時間與預算，這能夠讓員工有閑暇反思自己的工作內(nèi)容并盡量多顧及安全考量多想一點就是進步。綜上所述，這可能與部署傳統(tǒng)的關系類數(shù)據(jù)庫也沒什么不同。 具有諷刺意味的是，近年來數(shù)據(jù)庫應用程序在安全性方面的提升基本都跟數(shù)據(jù)庫本身沒什么關系，nCircle公司安全研究及開發(fā)部門總監(jiān)Oliver Lavery如是說。

網(wǎng)頁名稱：nosql數(shù)據(jù)庫的弊端,簡述no sql數(shù)據(jù)庫的優(yōu)缺點
鏈接URL：http://sd-ha.com/article22/dssipcc.html

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