选择 NoSQL 的 5 大理由
一个成长中的企业面临着许多挑战和机遇，因此它需要一个未来验证计划。有些工具和技术最适合今天的应用程序，但同样的工具和技术明天可能就不行了。选择合适的数据库也是应用程序的一部分，这对组织来说是一个具有挑战性的决定。它展示了你如何设计你的应用程序。假设您根据当前场景为应用程序选择了一个数据库，并考虑到用户数量很少，那么几年后会发生什么呢？用户可能会增长……如果用户会增长，那么您将开始面临可扩展性问题和您网站上的其他几个问题。如果你的网站无法处理大量的用户增长，那么它将严重影响你的业务，你的业务也可能会下降。对于应用程序的维护或迁移，您还必须投入更多的精力、时间和金钱。
嗯，开发人员之间一直有一个争论，哪个数据库最适合应用程序……关系型还是非关系型？这两个数据库都可以存储信息，但不同之处在于它们是如何构建的，它们存储的信息类型，以及它们是如何存储的。
在本文中，我们将讨论一些场景，在这些场景中，您可以为应用程序选择非关系数据库而不是关系数据库。我们将讨论 NoSQL 的一些特点，但你需要记住有技术或数据库适合所有。你会发现他们每个人的优点和缺点。所以要做出选择，首先需要问几个关于应用需求的问题。回答这些问题将有助于您确定应用程序的需求，您将能够发现 NoSQL 是否最适合您的应用程序。
- 您的应用程序能否支持您预计的用户数量增长？
- 应对用户需求/活动。您需要扩展您的应用程序吗？
- 0%的停机时间可以节省多少资金和时间？
- 您的应用程序会从快速开发周期中受益吗？(灵活的数据模型)
- 您的应用程序会生成大量数据吗？
为什么是 NoSQL？
四十多年来，人们一直使用关系数据库作为主要的数据存储机制。结构化查询语言(SQL) 恰好是更结构化、僵化的数据存储方式，就像一本电话簿。它们是为可靠的交易而设计的，遵循适当的结构以非常有组织的方式存储数据。这些数据库可以在几秒钟内处理数千个查询，但这在小规模应用程序中是可能的。当应用程序增长时，关系数据库开始面临可伸缩性问题。如果我们谈论在短时间内抛出数十亿或数万亿个查询的大型网站(如脸书、谷歌、亚马逊)，那么关系数据库在处理这些查询时就会失败。为了摆脱关系数据库中的这种限制，NoSQL 展示了主要集中在两件事上的图片……存储数据的高操作速度和灵活性。这两个是产生 NoSQL 数据库的主要共同点。
NoSQL 数据库已经存在了很长时间——从 20 世纪 60 年代开始，但“NoSQL”这个名字直到 21 世纪初才被创造出来。如果您的组织正在处理大量的非结构化数据，并且您的数据需求在开始时并不明确，那么您可能没有能力开发一个具有明确定义的模式的关系数据库。在这些情况下，使用 NoSQL 数据库，您将获得比传统数据库更大的灵活性。让我们讨论一下 NoSQL 数据库的 5 个重要特性。什么时候用它会给你一个清晰的画面…
1.多模型
关系数据库将数据存储在固定且预定义的结构中。这意味着当您开始开发时，您必须根据表和列来定义您的数据模式。每次需求改变时，您都必须改变模式。这将导致创建新的列、定义新的关系、反映应用程序中的变化、与数据库管理员讨论等。
在处理数据时，NoSQL 数据库提供了更大的灵活性。没有要求指定模式来开始使用应用程序。此外，NoSQL 数据库没有对可以一起存储的数据类型进行限制。它允许您根据需求的变化添加更多的新类型。这些都是 NoSQL 最适合敏捷开发的原因，后者需要快速实现。开发人员和架构师选择 NoSQL 来轻松处理各种敏捷开发应用程序需求的数据。
2.易于扩展
选择 NoSQL 数据库的主要原因是易于扩展。关系数据库也可以扩展，但不容易，成本也较低。关系数据库建立在传统主从架构的概念上。纵向扩展意味着通过向机器添加更多处理器、内存和硬盘来升级服务器，以处理更多负载并增加容量。您将不得不跨多个硬件服务器而不是单个大型服务器将数据库分成更小的块。这被称为分片，这在关系数据库中非常复杂。更换和升级数据库服务器机器以适应更高的吞吐量也会导致停机。这些事情成为开发者和架构师头疼的问题。
NoSQL 数据库建立在一个无主的对等架构上。数据在集群中的多个节点之间进行分区和平衡，默认情况下聚合查询是分布式的。这允许在短时间内轻松扩展。只需执行几个命令就可以将新服务器添加到集群中。这种可扩展性也提高了性能，允许连续可用性和非常高的读/写速度。
3.分布的
关系数据库使用一个集中式应用程序，即位置相关的(例如单个位置)，特别是对于写操作。另一方面，NoSQL 数据库旨在全球范围内分发数据。它使用涉及多个数据中心和/或云区域的多个位置进行写入和读取操作。这种分布式数据库具有 masterclass 架构的巨大优势。您可以保持连续可用性，因为数据在需要的地方分布有多个副本。
4.冗余和零停机时间
如果硬件出现故障会发生什么？嗯，NoSQL 也是为处理这种紧急情况而设计的。构建应用程序时，硬件故障是一个严重的问题。不需要开发人员、数据库管理员和操作人员来构建他们的冗余解决方案，它可以在 NoSQL 数据库的架构级别上解决。如果我们谈论卡珊德拉，那么它使用几种启发式方法来确定节点故障的可能性。Riak 遵循网络分区方法(当集群中的一个或多个节点被隔离时)并自我修复。
NoSQL 数据库的 masterclass 体系结构允许跨不同节点维护多个数据副本。如果一个节点发生故障，那么另一个节点将拥有一份数据拷贝，以便于快速访问。这使得 NoSQL 数据库的停机时间为零。当人们考虑停机时间的成本时，这是一件大事。
5.大数据应用
NoSQL 可以非常快速地处理大量数据，这就是它最适合大数据应用的原因。当服务器端应用程序的所有其他组件都被设计为无缝和快速时，NoSQL 数据库确保数据不会成为瓶颈。
正如我们提到的使用 NoSQL 数据库的许多特性和优势，但这并不意味着它适合所有类型的应用。NoSQL 也有一些缺点，因此选择正确的数据库取决于您的应用类型或数据的性质。有些项目更适合使用 SQL 数据库，而其他项目则适合 NoSQL。有些人可以互换使用。
如果您存储的是事务性数据，那么 SQL 就是您的朋友。关系数据库是为了处理事务而创建的，它们在这方面做得非常好。如果您的数据是分析性的，那么考虑一下 NoSQL，SQL 从来就不是用于数据分析的，大量数据可能会成为一个问题。
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