关系型数据库&非关系型数据库概述

一、数据的储存方式

存储位置	优点	缺点
内存	速度快	不能永久保存，数据是临时状态。
文件	数据可以永久保存	操作数据不方便，查询某个数据。
数据库	数据可以永久保存查询速度快对数据的管理方便	占用资源，需要购买。

二、 关系型数据库

​ 数据库的英文单词： DataBase 简称 ： DB。用于存储和管理数据的仓库，本质上是一个文件系统，还是以文件的方式存在服务器的电脑上的。
​ 关系型数据库系统（RDBMS）是指使用了关系模型的数据库系统关系模型中，数据是分类存放的，数据之间可以有联系

数据库的特点：

• 持久化存储数据的，其实数据库就是一个文件系统
• 方便存储和管理数据
• 使用了统一的方式操作数据库 – SQL

​ 所有的关系型数据库都可以使用通用的 SQL 语句进行管理 DBMS DataBase Management System。

常见的数据库：

数据库	简介
MySQL	开源免费的数据库，小型的数据库，MySQL6.x 版本也开始收费。
Oracle	收费的大型数据库，Oracle 公司的产品。
DB2	IBM 公司的数据库产品，收费的。常应用在金融领域中。
SQL Server	MicroSoft 公司收费的中型的数据库。C#、.net 等语言常使用。
SQLite	嵌入式的小型数据库，应用在手机端，如：Android。

2.1 数据库管理系统

​ 数据库管理系统（DataBase Management System，DBMS）：指一个操作和管理数据库的大型软件，用于建立、使用和维护数据库，对数据库进行统一管理和控制，以保证数据库的安全性和完整性。用户通过数据库管理系统访问数据库中表内的数据。

2.2 数据库管理系统、数据库和表的关系

​ 数据库管理程序 (DBMS) 可以管理多个数据库，一般开发人员会针对每一个应用创建一个数据库。为保存应用中实体的数据，一般会在数据库创建多个表，以保存程序中实体 User 的数据。
​ 一个数据库服务器包含多个库，数据库：文件夹一个数据库包含多张表，表：文件一张表包含多条记录，记录：数据

数据库管理系统、数据库和表的关系如图所示：

2.3 关系型数据库的优势

• 复杂查询可以用SQL语句方便的在一个表以及多个表之间做非常复杂的数据查询。
• 事务支持使得对于安全性能很高的数据访问要求得以实现。对于这两类数据库，对方的优势就是自己的弱势，反之亦然。

三、非关系型数据库（NoSQL）

​ NoSQL(Not Only SQL)数据库指的是数据分类存放，但是数据之间没有关联关系的数据库系统。关系型数据库与NoSQL数据库并非对立而是互补的关系，即通常情况下使用关系型数据库，在适合使用NoSQL的时候使用NoSQL数据库，让NoSQL数据库对关系型数据库的不足进行弥补。
​​ 一般会将数据存储在关系型数据库中，在NoSQL数据库中备份存储关系型数据库的数据。

3.1 主流的NoSQL产品

	键值(Key-Value)存储	列存储	文档型	图形(Graph)
相关产品	Tokyo Cabinet/Tyrant、Redis、Voldemort、Berkeley DB	Cassandra, HBase, Riak	CouchDB、MongoDB	Neo4J、InfoGrid、Infinite Graph
典型应用	内容缓存，主要用于处理大量数据的高访问负载	分布式的文件系统	Web应用（与Key-Value类似，Value是结构化的）	社交网络
数据模型	一系列键值对	以列簇式存储，将同一列数据存在一起	一系列键值对	图结构
优势	快速查询	查找速度快，可扩展性强，更容易进行分布式扩展	数据结构要求不严格	利用图结构相关算法
劣势	存储的数据缺少结构化	功能相对局限	查询性能不高，而且缺乏统一的查询语法	需要对整个图做计算才能得出结果，不容易做分布式的集群方案

3.2 非关系型数据库的优势

• 性能NoSQL是基于键值对的，可以想象成表中的主键和值的对应关系，而且不需要经过SQL层的解析，所以性能非常高。
• 可扩展性同样也是因为基于键值对，数据之间没有耦合性，所以非常容易水平扩展。

四、NoSQL和关系型数据库比较

4.1 优点

• 成本： NoSQL数据库简单易部署，基本都是开源软件，不需要像使用oracle那样花费大量成本购买使用，相比关系型数据库价格便宜。
• 查询速度： NoSQL数据库将数据存储于缓存之中，关系型数据库将数据存储在硬盘中，自然查询速度远不及NoSQL数据库。
• 存储数据的格式： NoSQL的存储格式是key,value形式、文档形式、图片形式等等，所以可以存储基础类型以及对象或者是集合等各种格式，而数据库则只支持基础类型。
• 扩展性： 关系型数据库有类似join这样的多表查询机制的限制导致扩展很艰难。

4.2 缺点

• 维护的工具和资料有限，因为NoSQL是属于新的技术，不能和关系型数据库10几年的技术同日而语。
• 不提供对SQL的支持，如果不支持SQL这样的工业标准，将产生一定用户的学习和使用成本。
• 不提供关系型数据库对事务的处理。