什麼是nosql？與MySQL之類的關係數據庫相比如何？-mysql教程-PHP中文網

NOSQL代表“不僅是SQL”，是一種數據庫，旨在處理廣泛的數據模型，包括文檔，鍵值，寬列和圖形格式。與傳統的SQL數據庫（如MySQL）不同，這些數據庫基於結構化查詢語言並使用剛性的表格模式來存儲數據，NOSQL數據庫提供了更大的靈活性和可擴展性來管理大量結構化，半結構化和非結構化數據。

將NOSQL與MySQL等關係數據庫進行比較時，出現了幾個關鍵差異：

數據模型：MySQL使用具有表，行和列的固定架構來組織數據，並遵守關係模型。另一方面，NOSQL數據庫支持多個數據模型，允許更多動態和靈活的數據存儲。例如，在類似JSON的文檔中，諸如MongoDB存儲數據之類的文檔數據庫，諸如redis之類的鍵值商店使用類似字典的結構，以及諸如NEO4J之類的圖形數據庫專注於數據實體之間的關係。
可擴展性：NOSQL數據庫旨在水平擴展，這意味著它們可以輕鬆地在多個服務器上分發數據。這使它們非常適合處理大數據和高流量應用程序。相反，像MySQL這樣的關係數據庫通常通過向單個服務器添加更多功率來垂直擴展，這可能是限制且昂貴的。
查詢語言：SQL數據庫使用SQL來查詢和操縱數據，該數據功能強大且標準化。但是，NOSQL數據庫通常具有自己的查詢語言或API，該數據庫是針對他們使用的特定數據模型量身定制的。這可以使查詢對某些類型的數據更加直觀，但可能需要學習一種新語言。
一致性和酸合規性：像MySQL這樣的關係數據庫通常提供強大的一致性並遵守酸（原子能，一致性，隔離，耐用性）特性，從而確保可靠的交易。 NOSQL數據庫通常會犧牲一定程度的一致性，以提高性能和可用性，通常是遵循CAP定理（一致性，可用性，分區公差）。

NOSQL數據庫提供了比傳統SQL數據庫的幾個優點，使其對某些類型的應用程序有吸引力：

靈活性：NOSQL數據庫可以處理各種數據類型和結構，而無需預定義的模式。這使其成為數據不斷發展或難以預測數據結構的應用程序。
可伸縮性：如前所述，NOSQL數據庫旨在水平擴展，使其能夠更有效地處理大量數據和高水平的流量。這對大數據和實時Web應用程序特別有益。
性能：NOSQL數據庫通常為某些類型的查詢和操作提供更好的性能，尤其是涉及大型數據集或需要快速讀取/寫入操作的查詢和操作。例如，諸如Redis之類的鑰匙值商店已針對快速查找進行了優化。
成本效益：通過水平擴展，NOSQL數據庫通常比使用SQL數據庫垂直擴展更具成本效益，因為添加商品硬件通常比升級昂貴的服務器便宜。
高可用性：許多NOSQL數據庫都具有內置的複制和分銷功能，從而確保了高可用性和容錯性。這使它們適合需要連續操作和最少停機時間的應用。

NOSQL數據庫以幾種關鍵方式處理與關係數據庫的可擴展性和性能不同：

水平可擴展性：NOSQL數據庫是通過向群集添加更多機器來擴展的。這使他們可以通過在多個節點上分配負載來處理越來越多的數據和流量。例如，卡桑德拉（Cassandra）使用對等體系結構來實現線性可擴展性。
數據分區：NOSQL數據庫經常使用碎片或分區來傳播數據跨多個服務器。這有助於管理大型數據集並改善讀取性能。例如，MongoDB使用碎片在一組機器上分配數據。
否定化：與依賴歸一化來減少數據冗餘的關係數據庫不同，NOSQL數據庫通常將數據不合規來提高讀取性能。這種方法減少了對複雜連接的需求，這可能是大規模應用中的性能瓶頸。
異步複製：許多NOSQL數據庫都使用異步複製來維護跨多個節點的數據，這有助於實現高可用性和容錯性。這可能會導致最終的一致性，但與關係數據庫中經常使用的同步複製相比提供了更好的性能。
針對特定工作負載進行了優化：NOSQL數據庫通常考慮到特定類型的工作負載。例如，諸如MongoDB之類的文檔數據庫針對以文檔為導向的數據進行了優化並提供快速查詢功能，而REDIS（例如REDIS）的鍵值商店旨在快速數據檢索和緩存。

NOSQL數據庫特別適合某些類型的應用程序和用例：

大數據和分析：NOSQL數據庫是處理大量數據的理想選擇，使其成為大數據應用程序的流行選擇。例如，Hadoop及其生態系統經常與HBASE（例如HBASE）等NOSQL數據庫集成，用於存儲和分析大量數據集。
實時Web應用程序：需要實時數據處理和高擴展性的應用程序，例如社交媒體平台和在線遊戲，從NOSQL數據庫中受益。例如，Twitter使用Cassandra來管理其龐大的數據流並確保高可用性。
內容管理系統：NOSQL數據庫可以處理內容管理系統（CMS）中內容的靈活性和動態性質。像MongoDB這樣的文檔數據庫通常用於存儲和檢索不同結構的內容。
物聯網（物聯網） ：IoT應用程序從各種設備中生成大量數據，NOSQL數據庫可以有效地存儲和處理此數據。諸如InfluxDB之類的時間序列數據庫是專門為物聯網數據管理設計的。
個性化和建議系統：需要快速處理和分析用戶行為數據以提供個性化建議的應用程序通常使用NOSQL數據庫。例如，電子商務平台可能會使用NOSQL來存儲和分析用戶交互和購買歷史記錄。
基於圖的應用程序：對於需要建模和查詢數據實體之間複雜關係的應用程序，諸如Neo4J之類的圖形數據庫是最適合的。這些用於社交網絡，欺詐檢測和網絡拓撲分析等領域。

總而言之，NOSQL數據庫提供了靈活性，可伸縮性和性能優勢，使其適用於廣泛的現代應用程序，尤其是那些處理大型，動態和不同數據集的應用程序。

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