• 常见数据库介绍对比之NoSQL非关系型数据库


    1.非关系型数据库介绍

    常见的非关系型数据库(NoSQL)包括以下几种:

    1.1. 文档型数据库(Document Databases)

    • MongoDB: MongoDB是最受欢迎的文档型数据库之一。它使用BSON(二进制JSON)格式存储数据,并提供灵活的数据模型和复杂的查询功能。MongoDB支持水平扩展和高可用性,并具有丰富的生态系统和工具支持。

    • CouchDB: CouchDB是另一个流行的文档型数据库,专注于离线同步和分布式复制功能。它使用JSON格式存储数据,并提供简单的RESTful API进行数据操作。CouchDB适用于移动应用和边缘计算场景。

    1.2. 键值对数据库(Key-value Databases)

    • Redis: Redis是一个高性能的内存中键值对存储系统。它支持多种数据结构(字符串、哈希、列表等),并提供丰富的功能如事务、发布/订阅和持久化。

    1.3. 列族数据库(Column-family Databases)

    • Apache Cassandra: Cassandra是一个高度可扩展的分布式列族数据库。它设计用于处理大规模数据集和高吞吐量,具有分布式架构和容错性。

    1.4. 图数据库(Graph Databases)

    • Neo4j: Neo4j是一个图数据库,专门用于存储和处理关系型数据。它提供高效的图查询和遍历操作,适用于复杂的关系网络分析。

    1.5. 搜索引擎(Search Engines)

    • Elasticsearch: Elasticsearch是一个实时分布式搜索和分析引擎。它用于存储、搜索和分析大量结构化和非结构化数据。

    1.6. 时间序列数据库(Time-series Databases)

    • InfluxDB: InfluxDB是一个专门用于存储和分析时间序列数据的数据库。它优化了时间序列数据的写入和查询性能。

    2.非关系型数据库对比

    以下是常见的非关系型数据库(NoSQL)的简介、基础架构、存储引擎、优点、缺点、常见使用场景、常见编程语言和官方链接的表格形式展示:

    非关系型数据库简介基础架构存储引擎优点缺点常见使用场景常见编程语言官方链接
    MongoDB面向文档的开源数据库,使用JSON样式的文档存储数据。分布式架构,包含多个节点和副本集以提供高可用性和可扩展性。WiredTiger、MMAPv1等高可扩展性、灵活的数据模型、丰富的查询功能不支持事务、不适合复杂的关系型数据模型Web应用、日志记录、实时分析、内容管理、物联网JavaScript、Python、Java等MongoDB官方网站 ↗
    Redis快速、开源的内存键值存储系统,支持多种数据结构。单机或集群架构,支持主从复制和分片。Redis存储引擎高性能、低延迟、支持多种数据结构数据量受限于可用内存大小、持久化和数据一致性方面有一些限制缓存、会话存储、实时数据处理、消息队列等Python、Java、C#等Redis官方网站 ↗
    Apache Cassandra分布式、高度可扩展的开源列式数据库,用于处理大规模数据。分布式架构,采用分布式环形网络模型,数据分片和副本在多个节点上进行存储和复制。Cassandra存储引擎高可扩展性、高性能写入、容错性查询功能相对有限、复杂的数据建模和维护时间序列数据、大数据分析、物联网、社交应用等Java、PythonApache Cassandra官方网站 ↗
    Neo4j开源图形数据库,用于存储、查询和分析高度连接的数据。图形数据库架构,使用节点和关系来表示和存储数据。自有的图形存储引擎强大的图形查询和分析功能、高度可扩展性不适合大规模数据、相对较高的硬件要求社交网络分析、推荐系统、网络和IT运营分析等Java、PythonNeo4j官方网站 ↗
    Elasticsearch分布式、开源的全文搜索和分析引擎,用于实时搜索和分析大量数据。分布式架构,使用倒排索引来加速搜索和聚合操作。Lucene存储引擎高性能全文搜索、实时数据分析、可扩展性不适合事务处理、存储成本较高、查询复杂度较高实时日志分析、全文搜索、数据分析和可视化等Java、Python、JavaScript等Elasticsearch官方网站 ↗
    InfluxDB开源时序数据库,专为处理时间序列数据而设计。分布式架构,支持高可用性和水平扩展。InfluxDB存储引擎高性能的TSI(Time-Structured Merge Index)引擎。时序数据的高性能存储引擎数据模型适合时间序列数据、高写入性能、灵活的查询语言不适合复杂的关系型数据模型、不支持事务、不适合全文搜索时间序列数据、监控和度量、物联网应用等
    Amazon DynamoDB高度可扩展的托管NoSQL数据库服务,由亚马逊提供。分布式架构,使用分布式散列表来存储数据。自有的存储引擎无服务器架构、自动扩展、高可靠性、可持久化数据成本较高、查询功能相对有限、不适合复杂的关系型数据模型Web应用、游戏、移动应用等Java、Python、JavaScript等Amazon DynamoDB官方网站 ↗
    Couchbase分布式多模型NoSQL数据库,用于实时应用程序。分布式架构,使用分片和副本提供高可用性和可扩展性。Couchbase存储引擎强一致性、高性能读写、可扩展性配置和管理复杂、相对较高的硬件要求、不适合大规模数据缓存、会话存储、实时数据处理、用户个性化推荐等Java、Python、C#等Couchbase官方网站 ↗
    DuckDB开源的分析型列式数据库,用于高性能数据分析。单机架构,采用内存和磁盘混合存储,使用向量化处理和多线程技术提供高性能查询。自有的列式存储引擎高性能查询、低延迟、内存和磁盘混合存储、轻量级不适合大规模数据、不支持分布式架构、功能相对较少数据分析、数据挖掘、机器学习等C++、Python等DuckDB官方网站 ↗

    这些非关系型数据库具有不同的数据模型和特点,适用于各种应用场景。它们通常具有高可扩展性、高性能和灵活的数据模型,适用于大数据、实时分析、日志处理、物联网等领域。选择合适的非关系型数据库应根据应用需求、数据模型和性能要求进行评估。

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  • 原文地址:https://blog.csdn.net/holyvslin/article/details/132732950