键值数据库（key-value store）是一张简单的哈希表（hash table），主要用在所有数据库访问均通过主键（primary key）来操作的情况下。
应用程序可以提供键和值，并将这一键值对持久化。假如键已存在，就用新值覆盖当前值，否则就新建一条数据。
下表是关系型数据库Oracle和键值数据库Riak的术语对比：
| Oracle | Riak |
|---|---|
| 数据库实例（database instance） | Riak集群（Riak cluster） |
| 表（table） | 存储区（bucket） |
| 行（row） | 键值对（key-value） |
| 伪列（rowid） | 键（key） |
什么是键值数据库
从API的角度来看，简直数据库是最简单的NoSQL数据库。客户端可以根据键查询值，设置键所对应的值，或从数据库中删除键。“值”只是数据库存储的一块数据而已，它并不关心也无需知道其中的内容；应用程序负责理解所存数据的含义。由于键值数据库总是通过主键访问，所以它们一般性能较高，且易于扩展。
在Redis等键值数据库中，所存储的聚合不一定非要是领域对象（domain object），任何数据结构都可以。Redis能够存储list、set、hash等数据结构，而且支持“获取某个范围内的数值（range）”、“求差集（diff）”、“求并集（union）”、“求交集（intersection）”等操作。
键值数据库特性
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一致性：只有针对单个键的操作才具备“一致性”。对于Riak这种分布式键值数据库，用“最终一致性模型”实现“一致性”。（参考：NosQL分布式模型：放宽一致性约束）
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事务：Riak采用“仲裁”这一概念来实现事务功能。（参考：NosQL分布式模型：仲裁）
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查询：由于需要根据键值查询，所以可以根据时间戳等数据库之外的值来生成键名，所以键值数据库非常适合保存会话（会话ID为主键）、购物车数据、用户配置等信息。还可以使用expiry_secs属性指定关键字的过期时间，这对会话或购物车对象特别有用。
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数据结构：键值数据库并不关心键值对里的值，可以是二进制块、文本、JSON、XML等。
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可扩展性：很多键值数据库都可用“分片”技术。（参考：NosQL分布式模型：分片）
适用案例
- 存放会话数据
- 用户配置信息
- 购物车数据
不适用案例
- 需要在不同数据集之间建立关系，或是将不同的关键字集合联系起来。
- 需要执行含有多项操作的事务，而又需要复原或回滚。
- 需要根据键值对的某部分来查询关键字。
- 需要同时操作多个关键字。