NoSQL

• 面向图形
• 一切都以边、节点或属性的形式存储
• 每个节点和边可以有任意数量的属性
• 节点和边都可以贴标签
• 标签可用于缩小搜索范围
• 适用场景: 网络型
  • 社交网络
  • 金融领域
  • 交通网络
  • 计算机通信网络
  • 智能电网
  • ...

• 核心概念是 "文档 "的概念，它与 RDBMS 中的行相对应
• 以某些标准格式或编码封装和编码数据，如 JSON（BSON）
• 文档在数据库中通过代表该文档的唯一密钥进行处理
• 将文档作为一个整体处理，避免将文档拆分为其组成的名称/值对
• 数据库提供 API 或查询语言，可根据文档内容检索文档
• 文档是无模式的，也就是说，不同的文档可以有不同的结构和模式(RDBMS 要求每一行都包含相同的列）
• 适用场景：评论型
  • 内容管理系统
  • 电子商务平台
  • 社交网络
  • 日志管理系统
  • ...

• 以无模式方式存储数据
• 以映射方式存储数据
  • 哈希映射或关联数组
  • 为访问数据提供非常高效的平均运行时间算法
• 特点
  • 简洁：数据主要采用Key-Value(KV)形式储存
  • 高速：数据驻留内存，重启时可再次加载进行使用
  • 易扩展：根据系统负载量，灵活添加或删除服务器
  • 对键可设置失效时间
• 适用场景
  • 缓存
  • 用户会话管理
  • 分布式锁
  • 分布式配置管理
  • 分布式存储系统

• 以列为导向的方式存储数据

  • 有效存储数据
  • 避免消耗空间来存储空值
  • 以列族对列进行分组
  • 数据不存储为单一表格，而是按列族存储
  • 数据单位是一组键/值对
    • 用 "行键 "标识
    • 根据行键排序与筛选
• 特点

  • 更好的可扩展性
  • 高可用性
  • 适合离线批量数据处理
  • 支持跨平台部署
• 适用场景

  • 数据仓库
  • 数据挖掘和商业智能
  • 实时数据分析
  • 大规模数据集成

1. 满足CA原则：系统几乎没有或根本没有分区容错性。一致性和可用性优先
   • RDBS
2. 满足AP原则：一致性受到影响，但系统始终可用，并且在部分分区时也能工作
   • CouchBD, Cassandra, DynamoDB, Riak
3. 满足CP原则：可用性受到影响，但一致性和分区容错性优于可用性
   • MongoDB, HBase, Redis

没有完美的 NoSQL 数据库

• 每个数据库都有其优缺点
• 取决于要完成的任务类型（和偏好）
  • NoSQL 是一套处理以下问题的概念、想法、技术和软件
• 大数据
• 稀疏的非/半结构化数据
  • 高水平可扩展性
  • 大规模并行处理
• 不同的应用、目标、对象和方法需要不同的 NoSQL 解决方案

• N: 副本数
• R: 写入副本数
• W: 写入副本数

1. 提议者 Proposer
2. 决策者 Acceptor
3. 学习者 Learner

• Request
• Prepare
• Accept
• Response

1. 领导者Leader: 1 个，接受服务端的请求
2. 候选者Candidate: 多个，选举领导者
3. 追随者Follower: 多个，负责响应来自领导者或者候选者的请求

• 每个任期至多存在一个领导者
• 默写任期又要选举失败，不存在 Leader
• 每个服务器本地维护当前任期