关系型与非关系型数据介绍

谁践踏了优雅 2022-08-04 11:46 217阅读 0赞

(1)关系型数据库:  
关系型数据库，是指采用了关系模型来组织数据的数据库。简单来说，关系模型指的就是二维表格模型，而一个关系型数据库就是由二维表及其之间的联系所组成的一个数据组织。  
关系模型中常用的概念：  
关系：可以理解为一张二维表，每个关系都具有一个关系名，就是通常说的表名  
元组：可以理解为二维表中的一行，在数据库中经常被称为记录  
属性：可以理解为二维表中的一列，在数据库中经常被称为字段  
域：属性的取值范围，也就是数据库中某一列的取值限制  
关键字：一组可以唯一标识元组的属性，数据库中常称为主键，由一个或多个列组成  
关系模式：指对关系的描述。其格式为：关系名(属性1，属性2， ... ... ，属性N)，在数据库中成为表结构  
关系型数据库的优点：  
容易理解：二维表结构是非常贴近逻辑世界的一个概念，关系模型相对网状、层次等其他模型来说更容易理解  
使用方便：通用的SQL语言使得操作关系型数据库非常方便  
易于维护：丰富的完整性(实体完整性、参照完整性和用户定义的完整性)大大减低了数据冗余和数据不一致的概率  
关系型数据库瓶颈:  
高并发读写需求时,硬盘I/O是一个很大的瓶颈.  
海量数据的高效率读写  
高扩展性和可用性  
对于一个类似于微博，微信这样的应用而言，关系型数据库的以下特性是不需要的。  
事务一致性  
读写实时性  
复杂SQL，特别是多表关联查询  
小结:  
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。  
  
  
    (2)非关系型数据库( no-sql )  
用于指代那些非关系型的，分布式的，且一般不保证遵循ACID原则的数据存储系统。  
非关系型数据库提出另一种理念，例如，以键值对存储，且结构不固定，每一个元组可以有不一样的字段，每个元组可以根据需要增加一些自己的键值对，这样就不会局限于固定的结构，可以减少一些时间和空间的开销。使用这种方式，用户可以根据需要去添加自己需要的字段，这样，为了获取用户的不同信息，不需要像关系型数据库中，要对多表进行关联查询。仅需要根据id取出相应的value就可以完成查询。但非关系型数据库由于很少的约束，他也不能够提供像SQL所提供的where这种对于字段属性值情况的查询。并且难以体现设计的完整性。他只适合存储一些较为简单的数据，对于需要进行较复杂查询的数据，SQL数据库显的更为合适。   
  
  
     (3)sql与no-sql   
关系型数据库为了维护一致性所付出的巨大代价就是其读写性能比较差.   
关系数据库的另一个特点就是其具有固定的表结构，因此，其扩展性极差  
非关系型数据库严格上不是一种数据库，应该是一种数据结构化存储方法的集合。必须强调的是，数据的持久存储，尤其是海量数据的持久存储，还是需要一种关系数据库这员老将。  
  
  
     (4) 非关系型数据库分类  
a. 面向高性能并发读写的key-value数据库：  
key-value数据库的主要特点即使具有极高的并发读写性能，Redis,Tokyo Cabinet,Flare就是这类的代表  
b. 面向海量数据访问的面向文档数据库：  
这类数据库的特点是，可以在海量的数据中快速的查询数据，典型代表为MongoDB以及CouchDB  
c. 面向可扩展性的分布式数据库：  
这类数据库想解决的问题就是传统数据库存在可扩展性上的缺陷，这类数据库可以适应数据量的增加以及数据结构的变化