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1 NoSQL入门和概述

1.1 入门概述

1.1.1 互联网时代背景下，为什么用NoSQL

1.1.1.1 单机MySQL的美好年代

• 在90年代，一个网站的访问量一般都不大，用单个数据库完全可以轻松应付。
• 在哪个时候，更多的是静态网页，动态交互类型的网站不多。

• 在这种系统架构下，数据存储的瓶颈是如下三点
  • 数据量的总大小，一个机器放不下。
  • 数据的索引（B+Tree），一个机器的内存放不下。
  • 访问量（读写混合），一个实例不能承受。　　

1.1.1.2 Memcached（缓存）+MySQL+垂直拆分

• 后来，随着访问量的增加，几乎大部分使用MySQL架构的网站在数据库上都出现了性能问题，web程序不再仅仅专注在功能上，同时也在追求性能。程序员们开始大量的使用缓存技术来缓解数据库的压力，优化数据库的结构和索引。开始比较流行的是通过文件缓存来缓解数据库压力，但是当访问量继续增加的时候，多台web机器通过文件缓存不能共享，大量的小文件缓存也带来了比较高的IO压力，在这个时候，Memcached就自然的成为一个非常时尚的技术产品。

1.1.1.3 MySQL主从读写分离

• 由于数据库的写入压力增加，Memcached只能缓解数据库的读取压力。读写集中在一个数据库让数据库不堪重负，大部分网站开始使用主从复制技术来达到读写分离，以提高读写性能和读库的可扩展性。MySQL的master-slave模式成为这个时候的网站的标配。

1.1.1.4 分表分库+水平拆分+MySQL集群

• 在Memcached的告诉缓存，MySQL的主从复制，读写分离的基础上，这个时候MySQL的写压力开始出现瓶颈，而数据量的持续猛增，由于myisam（MySQL的存储引擎）使用表锁，在高并发下会出现严重的锁问题，大量的高并发MySQL应用开始使用innod引擎来代替myisam。
• 同时，开始流行使用欧冠分表分库来缓解写压力和数据增长的问题。这个时候，分表分库成了一个热门技术，是面试的热门，也是业界讨论的热门技术问题。也就是在这个时候，MySQL推出了还不太稳定的表分区，这也给技术实力一般的公司带来了希望。虽然MySQL推出了MySQL Cluster集群，但性能上也不能很好的满足互联网的要求，只能在高可靠性上提供了非常大的保证。

1.1.1.5 MySQL的扩展性瓶颈

• MySQL数据库也经常存储一些大文本的字段，导致数据库的表非常大，在做数据库恢复的时候就导致非常的慢，不容易快速恢复数据库。比如1000万4KB大小就接近40GB的大小，如果能把这些数据从MySQL中省去，MySQL将变得非常的小。关系型数据库很强大，但是它并不能很好的应付所有的应用场景。MySQL的扩展性差（需要复杂的技术来实现），大数据下的IO压力大，表结构更改困难，正是当前使用MySQL的开发人员面临的问题。

1.1.1.6 今天是什么样子？

1.1.1.7 为什么用NoSQL？

• 今天我们可以通过第三方平台（如Google、Facebook等）可以很容易的访问和抓取数据。用户的个人信息，社交网络，地理位置，用户生成的数据和用户操作日志已经成倍的增加。我们如果要对这些用户数据进行挖掘，那SQL数据库已经不适合这些应用 了，NoSQL数据库的发展却也能很好的处理这些大的数据。

1.1.2 NoSQL是什么？

• NoSQL（NoSQL= Not Only SQL），即“不仅仅是SQL”。
• 泛指非关系型数据库。随着互联网web2.0网站的兴起，传统的关系型数据库在应付web2.0网站，特别是超大规模和高并发的SNSl类型的web2.0纯动态网站已经显得力不从心了，暴露了很多难以克服的问题，而非关系型数据库则由于其本身的特点得到了非常迅速的发展。NoSQL数据库的产生就是为了解决大规模数据集合多重数据种类带来的挑战，尤其是大数据应用难题，包括超大规模数据的存储。
• 例如Google和Facebook每天为他们的用户手机的数据，这些类型的数据存储不需要固定的格式，无需多余操作就可以横向扩展。

redis

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