16、可扩展记录存储系统：原理与应用

可扩展记录存储系统：原理与应用

1. 可扩展记录存储系统概述

可扩展记录存储系统是类似于谷歌 BigTable 系统的数据库系统。这些数据库以表格作为基本数据结构，同时具备高度灵活的列管理功能。它们引入了列族的概念，列族就像容器一样，用于存放列的子集。这类系统也被称为表格数据存储、列式数据存储、宽列存储或列族存储。为避免与其他类型的列存储混淆，这里统一使用更通用的“可扩展记录存储”这一名称。虽然可扩展记录存储复用了关系数据模型的一些术语，但它也类似于键值存储，因为它将唯一的多维键映射到一个值。

2. 逻辑数据模型

可扩展记录存储摒弃了关系数据库管理系统（RDBMS）中严格的规范化范式。为了实现更好的查询局部性和更高效的查询执行，它允许一定程度的数据重复。在关系模型中，设计围绕实体展开，之后通过规范化来减少表中的异常；而对于可扩展记录存储，首先需要确定典型的查询工作负载，并据此对数据进行建模。

以图书馆示例来说，假设有三个表：
| 表名 | BookID | Title | Author |
| ---- | ---- | ---- | ---- |
| Book | 1002 | Databases | Miller |
| | 1004 | Algorithms | Jacobs |
| | 1006 | Programming | Brown |
| | 1008 | SQL | Smith |

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表名	ReaderID	Name