Nosql数据库的四大分类

本文介绍了几种常见的数据库类型及其应用场景,包括KV键值数据库、文档存储数据库、列存储库和图关系库。针对每种数据库类型,列举了代表性的产品如BerkeleyDB、redis、MongoDB、Cassandra等,并说明了它们在实际业务中的使用情况。

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1. KV键值:典型介绍

  1. 新浪:BerkeleyDB +redis
  2. 美团:redis+tair
  3. 阿里、百度:memcache+redis

2. 文档存储数据库(bson格式较多):典型介绍

  1. MongDB:基于分布式文件存储的数据库,介于关系型 数据库与非关系型数据库之间
  2. CouchDB

3. 列存储库

  1. CassandraHBase
  2. 分布式文件系统

4. 图关系库

  1. 朋友圈的社交网络、广告推荐系统
  2. 社交网络,推荐系统。专注于构建关系图谱
  3.  Neo4j,InfoGird

 

四者对比:

               

### NoSQL数据库四大类型及其特点 #### 1. 键值存储型数据库 键值存储型数据库是最简单的NoSQL数据库形式之一,其核心概念是以键作为索引,通过键快速查找对应的值。这种类型数据库非常适合缓存场景以及需要高速读写的简单数据结构。由于其实现机制较为轻量级,通常能够提供极高的性能和扩展能力[^2]。 - **优点**: - 极高的读写速度,适合频繁访问的小规模数据。 - 数据模型非常灵活,支持动态增加新字段而不需要修改表结构。 - **缺点**: - 查询功能有限,仅能基于键进行检索,难以执行复杂的多条件查询。 - **典型代表**: Redis, DynamoDB. ```python import redis r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0) r.set('key', 'value') # 设置键值对 print(r.get('key')) # 获取对应值 ``` --- #### 2. 文档存储型数据库 文档存储型数据库以半结构化的方式存储数据,通常是JSON或BSON格式的文档集合。每条记录是一个独立的文档,允许嵌套复杂的数据结构。这类数据库特别适用于内容管理系统、博客平台等场景,因为它们可以轻松适应不断变化的数据模式[^1]。 - **优点**: - 支持丰富的数据结构,易于表达层次化的信息。 - 方便实现水平扩展,适配大规模分布式环境。 - **缺点**: - 对于强事务性的需求可能表现不佳。 - 复杂的跨文档查询效率较低。 - **典型代表**: MongoDB, Couchbase. ```javascript const { MongoClient } = require('mongodb'); async function main() { const uri = "your_mongodb_connection_string"; const client = new MongoClient(uri); await client.connect(); const database = client.db('test'); const collection = database.collection('documents'); const doc = { name: "John", age: 30 }; await collection.insertOne(doc); // 插入一条文档 } main().catch(console.error); ``` --- #### 3. 列族存储型数据库 列族存储型数据库将数据按列家族的形式组织起来,每一行由多个列组成,这些列可以根据实际需求自由增减。它主要用于处理超大规模的数据集,并且能够在硬件资源受限的情况下保持高效运行[^4]。 - **优点**: - 非常擅长管理稀疏矩阵(Sparse Matrix),节省大量磁盘空间。 - 提供强大的压缩能力和高效的随机读取/顺序扫描性能。 - **缺点**: - API相对复杂,学习成本较高。 - 不太适合实时分析或者低延迟交互的应用程序。 - **典型代表**: Apache Cassandra, HBase. ```java // 使用Cassandra Java Driver连接并操作数据库 Cluster cluster = Cluster.builder() .addContactPoint("127.0.0.1").build(); Session session = cluster.connect(); session.execute( "INSERT INTO my_keyspace.my_table (id, value) VALUES (?, ?)", UUID.randomUUID(), "example_value" ); cluster.close(); ``` --- #### 4. 图形存储型数据库 图形存储型数据库专门用来表示实体之间的关系网络,比如社交图谱、推荐引擎等领域。它的优势在于能够高效地遍历节点间的关系链路,从而挖掘深层次的信息关联性[^3]。 - **优点**: - 特别适合解决涉及高度互联对象的问题。 - 可视化效果直观清晰,便于理解和维护。 - **缺点**: - 存储开销较大,尤其是当边的数量激增时。 - 性能优化难度高于其他几种NoSQL类型。 - **典型代表**: Neo4j, Amazon Neptune. ```cypher CREATE (a:Person {name:'Alice'}) CREATE (b:Person {name:'Bob'}) CREATE (a)-[:KNOWS]->(b) MATCH (p1:Person)-[r:KNOWS]->(p2:Person) RETURN p1.name, r, p2.name; ``` ---
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