NoSQL，Redis简介：
NoSQL简介
Nosql的全称是Not Only Sql，这个概念早起就有⼈提出，在09年的时候⽐较⽕。Nosql指的是⾮关系型数据库，⽽
我们常⽤的都是关系型数据库。就像我们常⽤的mysql，sqlserver⼀样，这些数据库⼀般⽤来存储重要信息，应对普
通的业务是没有问题的。但是，随着互联⽹的⾼速发展，传统的关系型数据库在应付超⼤规模，超⼤流量以及⾼并
发的时候⼒不从⼼。⽽就在这个时候，Nosql得到的高速的发展。
NoSQL与关系型数据库的区别：
1. 存储⽅式
关系型数据库是表格式的，因此存储在表的⾏和列中。他们之间很容易关联协作存储，提取数据很⽅便。⽽Nosql
数据库则与其相反，他是⼤块的组合在⼀起。通常存储在数据集中，就像⽂档、键值对或者图结构。
2. 存储结构
关系型数据库对应的是结构化数据，数据表都预先定义了结构（列的定义），结构描述了数据的形式和内容。这⼀
点对数据建模⾄关重要，虽然预定义结构带来了可靠性和稳定性，但是修改这些数据⽐较困难。⽽Nosql数据库基
于动态结构，使⽤与⾮结构化数据。因为Nosql数据库是动态结构，可以很容易适应数据类型和结构的变化。
3.存储规范
关系型数据库的数据存储为了更⾼的规范性，把数据分割为最⼩的关系表以避免重复，获得精简的空间利⽤。虽然
管理起来很清晰，但是单个操作设计到多张表的时候，数据管理就显得有点⿇烦。⽽Nosql数据存储在平⾯数据集
中，数据经常可能会重复。单个数据库很少被分隔开，⽽是存储成了⼀个整体，这样整块数据更加便于读写
4. 存储扩展
这可能是两者之间最⼤的区别，关系型数据库是纵向扩展，也就是说想要提⾼处理能⼒，要使⽤速度更快的计算
机。因为数据存储在关系表中，操作的性能瓶颈可能涉及到多个表，需要通过提升计算机性能来克服。虽然有很⼤
的扩展空间，但是最终会达到纵向扩展的上限。⽽Nosql数据库是横向扩展的，它的存储天然就是分布式的，可以
通过给资源池添加更多的普通数据库服务器来分担负载。
5. 查询⽅式
关系型数据库通过结构化查询语⾔来操作数据库（就是我们通常说的SQL）。SQL⽀持数据库CURD操作的功能⾮常
强⼤，是业界的标准⽤法。⽽Nosql查询以块为单元操作数据，使⽤的是⾮结构化查询语⾔（UnQl），它是没有标
准的。关系型数据库表中主键的概念对应Nosql中存储⽂档的ID。关系型数据库使⽤预定义优化⽅式（⽐如索引）
来加快查询操作，⽽Nosql更简单更精确的数据访问模式。
6.事务
关系型数据库遵循ACID规则（原⼦性(Atomicity)、⼀致性(Consistency)、隔离性(Isolation)、持久性
(Durability)），⽽Nosql数据库遵循BASE原则（基本可⽤（Basically Availble）、软/柔性事务
（Soft-state ）、最终⼀致性（Eventual Consistency））。由于关系型数据库的数据强⼀致性，所以对
事务的⽀持很好。关系型数据库⽀持对事务原⼦性细粒度控制，并且易于回滚事务。⽽Nosql数据库是在CAP（⼀致
性、可⽤性、分区容忍度）中任选两项，因为基于节点的分布式系统中，很难全部满⾜，所以对事务的⽀持不是很
好，虽然也可以使⽤事务，但是并不是Nosql的闪光点。
7.性能
关系型数据库为了维护数据的⼀致性付出了巨⼤的代价，读写性能⽐较差。在⾯对⾼并发读写性能⾮常差，⾯对海
量数据的时候效率⾮常低。⽽Nosql存储的格式都是key-value类型的，并且存储在内存中，⾮常容易存储，⽽且
对于数据的 ⼀致性是 弱要求。Nosql⽆需sql的解析，提⾼了读写性能。
8.授权⽅式
关系型数据库通常有SQL Server，Mysql，Oracle。主流的Nosql数据库有redis，memcache，MongoDb。⼤
多数的关系型数据库都是付费的并且价格昂贵，成本较⼤，⽽Nosql数据库通常都是开源的。
NoSQL数据库分类：
1. 键值(Key-Value)存储数据库
这⼀类数据库主要会使⽤到⼀个哈希表，这个表中有⼀个特定的键和⼀个指针指向特定的数据。
相关产品： Redis 、Riak、SimpleDB、Chordless、Scalaris、Memcached
应⽤：内容缓存
优点：：扩展性好、、灵活性好、、⼤量写操作时性能⾼
缺点：⽆法存储结构化信息、条件查询效率较低
使⽤者：百度云（Redis）、GitHub（Riak）、BestBuy（Riak）、Twitter（Ridis和Memcached）
2. 列族数据库
顾名思义，是按列存储数据的。最⼤的特点是⽅便存储结构化和半结构化数据，⽅便做数据压缩，对针对某⼀
列或者某⼏列的查询有⾮常⼤的IO优势。
相关产品：BigTable、 HBase 、Cassandra、HadoopDB、GreenPlum、PNUTS
应⽤：分布式数据存储与管理
优点：查找速度快、可扩展性强、容易进⾏分布式扩展、复杂性低
使⽤者：Ebay（Cassandra）、Instagram（Cassandra）、NASA（Cassandra）、Facebook（HBase）
3. ⽂档数据库
⽂档存储⼀般⽤类似json的格式存储，存储的内容是⽂档型的。这样也就有有机会对某些字段建⽴索引，实现
关系数据库的某些功能。
相关产品： MongoDB、CouchDB、ThruDB、CloudKit、Perservere、Jackrabbit
应⽤：存储、索引并管理⾯向⽂档的数据或者类似的半结构化数据
优点：性能好、灵活性⾼、复杂性低、数据结构灵活
缺点：缺乏统⼀的查询语⾔
使⽤者：百度云数据库（MongoDB）、SAP（MongoDB）
4. 图形数据库
图形数据库是NoSQL数据库类型中最复杂的⼀个，旨在以⾼效的⽅式存储实体来之间的关系。图形数据库适⽤
于⾼度互连的数据，尤其是社交⽹络，科学论⽂引⽤或是资本资产集群。
相关产品： Neo4J 、OrientDB、InfoGrid、GraphDB
应⽤：⼤量复杂、互连接、低结构化的图结构场合，如社交⽹络、推荐系统等
优点：灵活性⾼、⽀持复杂的图形算法、可⽤于构建复杂的关系图谱
缺点：复杂性⾼、只能⽀持⼀定的数据规模
使⽤者：Adobe（Neo4J）、Cisco（Neo4J）、T-Mobile（Neo4J）