MongoDB、Hbase、Redis等NoSQL优缺点及应用场景对比

NoSQL的四种主要类型

NoSQL数据库在整个数据库领域的地位不言而喻。在大数据时代，RDBMS虽然优秀，但由于数据规模的快速增长和数据模型的日益复杂，RDBMS逐渐无法应对很多数据库处理任务。 NoSQL目前凭借易扩展、大数据量、高性能、灵活的数据模型在数据库领域成功立足。

如今，大家基本一致认为NoSQL数据库分为四大类：键值数据库、文档数据库、列数据库、图数据库。每种类型的数据库都可以解决关系数据无法解决的问题。在实际应用中，NoSQL数据库分类的界限并不是那么明显，往往是几种类型的组合。

主流nosql详解：MongoDB、Hbase、Redis

MongoDB

MongoDB是一个高性能、无模式的开源文档数据库，开发语言为C++。它可以在许多场景中用来替代传统的关系数据库或键/值存储。

1。 MongoDB 的特点

• 使用的语言：C++
• 特点：保留了一些友好的 SQL 功能（查询、索引）。
• 许可证：AGPL（发起方：Apache）
• 协议：自定义、二进制（BSON）
• 主从复制（支持自动错误恢复，采用集合复制）
• 内置分片机制支持javascript表达式查询
• 可以执行任意服务器端javascript函数
• 就地更新支持比CouchDB更好
• 存储数据时使用内存进行文件映射
• 性能相关比功能需求更关注
• 建议启用日志功能（参数--journal）
• 在 32 位操作系统上，数据库的大小限制为约 2.5 Gb
• 空数据库占用约 192 Mb
• 使用 GridFS 存储大数据或元数据（不是真正的文件系统）

2。 MongoDB 的优点：

1）更高的写入负载，MongoDB 具有更高的插入速度。

2）操作大型简单表格。当数据表太大时，可以方便地进行表拆分。

3）高可用性，M-S设置不仅方便，而且快捷。 MongoDB还可以快速、安全、自动地实现节点（数据中心）故障转移。

4）快速查询，MongoDB支持像管道一样的二维空间索引，因此可以快速准确地从指定位置检索数据。当MongoDB启动时，数据库中的数据以文件映射的形式加载到内存中。如果内存资源足够丰富，将会显着提高数据库的查询速度。

5) 随着非结构化数据的快速增长，添加列在某些情况下可能会阻塞整个数据库或增加负载，从而导致性能下降。由于MongoDB的数据结构模式较弱，添加新字段不会影响旧表。没有影响，整个过程会很快。

3。 MongoDB 的缺点：

1）不支持事务。

2) MongoDB 占用空间太大。

3) MongoDB 没有高级维护工具。

4。 MongoDB应用场景

1.)适合实时插入、更新和查询，具有实时应用数据存储所需的复制和高扩展性；

2）非常适合以标准化格式存储和搜索文档；

3.) 高扩展性场景：MongoDB非常适合由数十或数百台服务器组成的数据库。

4.) 关注性能而非功能。

HBase

HBase 是 Apache Hadoop 中的一个子项目。它是bigtable 的开源版本。实现的语言是Java（因此依赖于Java SDK）。 HBase依赖于Hadoop的HDFS（分布式文件系统）作为最基本的存储单元。

1.HBase 特点：

• 语言：Java
• 特点：支持数十亿行 编者注 4)
• 根据 BigTable 建模
• 采用真正的分布式 Map/Reduce 架构O
• 高-性能 Thrift 网关
• 在服务器端通过扫描和过滤实现查询
• 流量预测
• 支持 XML、Protobuf 和二进制 HTTP
• Cascade、Hive 和 Pig 源和接收器模块
• 基于 Jruby 的 shell (JIRB)
• 配置更改和小升级将回滚
• 不会出现单点故障率
• 与随机访问的 MySQL 的性能相当

3。 HBase的优点

1）存储容量大，一张表可以容纳数亿行、数百万列；

2。 )可以通过版本获取，可以找到需要的历史版本数据；

3.）负载较高时，只需添加机器即可实现水平分段的扩展，与Hadoop无缝集成保证数据可靠性（HDFS）和海量数据分析（MapReduce）的高性能；

4.）基于第3点，可以有效防止个别故障点的发生。 ？如何配置，比如持久化配置），缺乏文档；

3。占用大量内存，而且由于是基于针对批量解析优化的HDFS构建的，因此读取性能不高；

4。 API 比较 其他 NoSql 相当笨重。

5。 HBasic可用场景

1）bigtable数据存储；

2）请求数据版本的要求；

3）应对海量数据的简单扩展需求。

Redis

Redis是一个用ANSI C编写的开源日志型键值数据库，支持网络，可以基于内存和持久化，并提供多种语言的API。目前开发工​​作由 VMware 提供。 ？

2。 Redis的优点

1）非常丰富的数据结构；

2.）Redis提供了事务功能，可以保证一系列命令的原子性，不会被任何操作打断；

3.）数据存储在内存中，读写速度非常快，可以达到10w/s的频率。 ？如果是这样，整个数据库数据需要定期写入磁盘，这是非常昂贵的；而aof方法只跟踪变化的数据，类似于mysql的binlog方法，但是添加的日志可能太大，所有操作都要重复。这样做一次，恢复速度会很慢；

3）由于是内存数据库，一台机器存储的数据量取决于机器本身的内存大小。即使redis本身有key过期策略，但仍然需要提前猜测并存储。如果内存增长过快，则需要定期删除数据。

4.Redis应用场景：

最佳应用场景：适合数据变化快、数据库大小可以保持的应用（适合内存容量）。

例如：微博、数据分析、实时数据采集、实时沟通等。