走进 MongoDB

       MongoDB 是一个高性能，开源，无模式的文档型数据库，是当前 NoSQL 数据库产品中最热门的一种。它在许多场景下可用于替代传统的关系型数据库或键/值存储方式， MongoDB 使用 C++开发。

NoSQL 简介

      NoSQL，全称是”Not Only Sql”,指的是非关系型的数据库。这类数据库主要有这些特点：非关系型的、分布式的、开源的、水平可扩展的。NoSQL 的拥护者们提倡运用非关系型的数据存储，通常的应用如：模式自由、支持简易复制、简单的 API、最终的一致性（非 ACID）、大容量数据等。 NoSQL 被我们用得最多的当数 key-value 存储，当然还有其他的文档型的、列存储、图型数据库、 xml 数据库等。相对于目前铺天盖地的关系型数据库运用，这一概念无疑是一种全新思维的注入。

为什么是 NoSQL
1、 High performance - 对数据库高并发读写的需求

       web2.0 网站要根据用户个性化信息来实时生成动态页面和提供动态信息，所以基本上无法使用动态页面静态化技术，因此数据库并发负载非常高，往往要达到每秒上万次读写请求。关系型数据库应付上万次 SQL 查询还勉强顶得住，但是应付上万次 SQL 写数据请求，硬盘IO 就已经无法承受了，其实对于普通的 BBS 网站，往往也存在对高并发写请求的需求。

2、 Huge Storage - 对海量数据的高效率存储和访问的需求

        对于大型的 SNS 网站，每天用户产生海量的用户动态信息，以国外的 Friend feed 为例，一个月就达到了 2.5 亿条用户动态，对于关系数据库来说，在一张 2.5 亿条记录的表里面进行SQL 查询，效率是极其低下乃至不可忍受的。再例如大型 web 网站的用户登录系统，例如腾讯，盛大，动辄数以亿计的帐号，关系数据库也很难应付。

3、 High Scalability && High Availability - 对数据库的高可扩展性和高可用性的需求

       在基于 web 的架构当中，数据库是最难进行横向扩展的，当一个应用系统的用户量和访问量与日俱增的时候，你的数据库却没有办法像 web server 和 app server 那样简单的通过添加更多的硬件和服务节点来扩展性能和负载能力。对于很多需要提供 24 小时不间断服务的网站来说，对数据库系统进行升级和扩展是非常痛苦的事情，往往需要停机维护和数据迁移，可是停机维护随之带来的就是公司收入的减少。

在上面提到的“三高”需求面前，关系数据库遇到了难以克服的障碍，而对于 web2.0 网站来说，关系数据库的很多主要特性却往往无用武之地，例如：

1、数据库事务一致性需求

很多 web 实时系统并不要求严格的数据库事务，对读一致性的要求很低，有些场合对写一致性要求也不高。因此数据库事务管理成了数据库高负载下一个沉重的负担。

2、数据库的写实时性和读实时性需求

对关系数据库来说，插入一条数据之后立刻查询，是肯定可以读出来这条数据的，但是对于很多 web 应用来说，并不要求这么高的实时性。

3、对复杂的 SQL 查询，特别是多表关联查询的需求

任何大数据量的 web 系统，都非常忌讳多个大表的关联查询，以及复杂的数据分析类型的复杂 SQL 报表查询，特别是 SNS 类型的网站，从需求以及产品设计角度，就避免了这种情况的产生。往往更多的只是单表的主键查询，以及单表的简单条件分页查询， SQL 的功能被极大的弱化了。

        Google 的 BigTable 与 Amazon 的 Dynamo 是非常成功的商业 NoSQL 实现。一些开源的 NoSQL 体系，如 Facebook 的 Cassandra， Apache 的 HBase，也得到了广泛认同。从这些 NoSQL 项目的名字上看不出什么相同之处： Hadoop、 Voldemort、 Dynomite，还有其它很多，但它们都有一个共同的特点，就是要改变大家对数据库在传统意义上的理解。

NoSQL 特点

1、 它可以处理超大量的数据

2、 它运行在便宜的 PC 服务器集群上

PC 集群扩充起来非常方便并且成本很低，避免了传统商业数据库“ sharding”操作的复杂性和成本。

3、 它击碎了性能瓶颈

NoSQL 的支持者称，通过 NoSQL 架构可以省去将 Web 或 Java 应用和数据转换成 SQL 格式的时间，执行速度变得更快。

“ SQL 并非适用于所有的程序代码”，对于那些繁重的重复操作的数据， SQL 值得花钱。但是当数据库结构非常简单时， SQL 可能没有太大用处。

4、 它没有过多的操作

虽然 NoSQL 的支持者也承认关系型数据库提供了无可比拟的功能集合，而且在数据完整性上也发挥绝对稳定，他们同时也表示，企业的具体需求可能没有那么复杂。

5、 它的支持者源于社区

因为 NoSQL 项目都是开源的，因此它们缺乏供应商提供的正式支持。这一点它们与大多数开源项目一样，不得不从社区中寻求支持。