一、Mongodb
非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)(nosql ),屬于文檔型數(shù)據(jù)庫(kù)崭闲。先解釋一下文檔的數(shù)據(jù)庫(kù)肋联，即可以存放xml、json刁俭、bson類型系那個(gè)的數(shù)據(jù)牺蹄。這些數(shù)據(jù)具備自述性（self-describing），呈現(xiàn)分層的樹(shù)狀數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)薄翅。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)由鍵值(key=>value)對(duì)組成。
存儲(chǔ)方式：虛擬內(nèi)存+持久化氓奈。
查詢語(yǔ)句：是獨(dú)特的Mongodb的查詢方式翘魄。
適合場(chǎng)景：事件的記錄，內(nèi)容管理或者博客平臺(tái)等等舀奶。
架構(gòu)特點(diǎn)：可以通過(guò)副本集暑竟，以及分片來(lái)實(shí)現(xiàn)高可用。
數(shù)據(jù)處理：數(shù)據(jù)是存儲(chǔ)在硬盤上的育勺，只不過(guò)需要經(jīng)常讀取的數(shù)據(jù)會(huì)被加載到內(nèi)存中但荤，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在物理內(nèi)存中，從而達(dá)到高速讀寫(xiě)涧至。
成熟度與廣泛度：新興數(shù)據(jù)庫(kù)腹躁，成熟度較低，Nosql數(shù)據(jù)庫(kù)中最為接近關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)南蓬，比較完善的DB之一纺非，適用人群不斷在增長(zhǎng)。
優(yōu)勢(shì)：
快速赘方！在適量級(jí)的內(nèi)存的Mongodb的性能是非常迅速的烧颖，它將熱數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在物理內(nèi)存中，使得熱數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)變得十分快窄陡，
高擴(kuò)展炕淮！
自身的Failover機(jī)制！
json的存儲(chǔ)格式跳夭！
缺點(diǎn)：主要是無(wú)事物機(jī)制涂圆！
二们镜、Memcached
1.介紹
Memcached 是一個(gè)高性能的分布式內(nèi)存對(duì)象緩存系統(tǒng)，用于動(dòng)態(tài)Web應(yīng)用以減輕數(shù)據(jù)庫(kù)負(fù)載乘综。它通過(guò)在內(nèi)存中緩存數(shù)據(jù)和對(duì)象來(lái)減少讀取數(shù)據(jù)庫(kù)的次數(shù)憎账，從而提供動(dòng)態(tài)、數(shù)據(jù)庫(kù)驅(qū)動(dòng)網(wǎng)站的速度卡辰，現(xiàn)在已被LiveJournal胞皱、hatena、Facebook九妈、Vox反砌、LiveJournal等公司所使用。
2.Memcached工作方式分析****
許多Web應(yīng)用都將數(shù)據(jù)保存到RDBMS中萌朱，應(yīng)用服務(wù)器從中讀取數(shù)據(jù)并在瀏覽器中顯示宴树。 但隨著數(shù)據(jù)量的增大、訪問(wèn)的集中晶疼，就會(huì)出現(xiàn)RDBMS的負(fù)擔(dān)加重酒贬、數(shù)據(jù)庫(kù)響應(yīng)惡化、 網(wǎng)站顯示延遲等重大影響翠霍。Memcached是高性能的分布式內(nèi)存緩存服務(wù)器,通過(guò)緩存數(shù)據(jù)庫(kù)查詢結(jié)果锭吨，減少數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)次數(shù)，以提高動(dòng)態(tài)Web等應(yīng)用的速度寒匙、 提高可擴(kuò)展性零如。下圖展示了memcache與數(shù)據(jù)庫(kù)端協(xié)同工作情況：
其中的過(guò)程是這樣的：
1.檢查用戶請(qǐng)求的數(shù)據(jù)是緩存中是否有存在，如果有存在的話锄弱，只需要直接把請(qǐng)求的數(shù)據(jù)返回考蕾，無(wú)需查詢數(shù)據(jù)庫(kù)。
2.如果請(qǐng)求的數(shù)據(jù)在緩存中找不到会宪，這時(shí)候再去查詢數(shù)據(jù)庫(kù)肖卧。返回請(qǐng)求數(shù)據(jù)的同時(shí)，把數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到緩存中一份掸鹅。
3.保持緩存的“新鮮性”喜命，每當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)生變化的時(shí)候（比如，數(shù)據(jù)有被修改河劝，或被刪除的情況下）壁榕，要同步的更新緩存信息，確保用戶不會(huì)在緩存取到舊的數(shù)據(jù)赎瞎。
Memcached作為高速運(yùn)行的分布式緩存服務(wù)器牌里，具有以下的特點(diǎn)：
協(xié)議簡(jiǎn)單
基于libevent的事件處理
內(nèi)置內(nèi)存存儲(chǔ)方式
memcached不互相通信的分布式
3.如何實(shí)現(xiàn)分布式可拓展性
Memcached的分布式不是在服務(wù)器端實(shí)現(xiàn)的，而是在客戶端應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)的，即通過(guò)內(nèi)置算法制定目標(biāo)數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)牡辽，如下圖所示：
三喳篇、Redis
1.介紹
Redis是一個(gè)key-value存儲(chǔ)系統(tǒng)。和Memcached類似态辛，它支持存儲(chǔ)的value類型相對(duì)更多麸澜，包括string(字符串)、list(鏈表)奏黑、set(集合)和zset(有序集合)炊邦。這些數(shù)據(jù)類型都支持push/pop、add/remove及取交集并集和差集及更豐富的操作熟史，而且這些操作都是原子性的馁害。在此基礎(chǔ)上，redis支持各種不同方式的排序蹂匹。與memcached一樣碘菜，為了保證效率，數(shù)據(jù)都是緩存在內(nèi)存中限寞。區(qū)別的是redis會(huì)周期性的把更新的數(shù)據(jù)寫(xiě)入磁盤或者把修改操作寫(xiě)入追加的記錄文件忍啸，并且在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了master-slave(主從)同步,當(dāng)前Redis的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛，國(guó)內(nèi)像新浪履植、淘寶计雌，國(guó)外像 Flickr、Github等均在使用Redis的緩存服務(wù)静尼。
2.工作方式分析
Redis作為一個(gè)高性能的key-value數(shù)據(jù)庫(kù)具有以下特征：
多樣的數(shù)據(jù)模型
持久化
主從同步
Redis支持豐富的數(shù)據(jù)類型，最為常用的數(shù)據(jù)類型主要由五種：String传泊、Hash鼠渺、List、Set和Sorted Set眷细。Redis通常將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于內(nèi)存中拦盹，或被配置為使用虛擬內(nèi)存。Redis有一個(gè)很重要的特點(diǎn)就是它可以實(shí)現(xiàn)持久化數(shù)據(jù)溪椎，通過(guò)兩種方式可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)持久化：使用RDB快照的方式普舆，將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)不斷寫(xiě)入磁盤；或使用類似MySQL的AOF日志方式校读，記錄每次更新的日志沼侣。前者性能較高，但是可能會(huì)引起一定程度的數(shù)據(jù)丟失歉秫；后者相反蛾洛。 Redis支持將數(shù)據(jù)同步到多臺(tái)從數(shù)據(jù)庫(kù)上，這種特性對(duì)提高讀取性能非常有益。
3.如何實(shí)現(xiàn)分布式可拓展性
2.8以前的版本：與Memcached一致轧膘，可以在客戶端實(shí)現(xiàn)钞螟，也可以使用代理，twitter已開(kāi)發(fā)出用于Redis和Memcached的代理Twemproxy 谎碍。
3.0以后的版本：相較于Memcached只能采用客戶端實(shí)現(xiàn)分布式存儲(chǔ)鳞滨，Redis則在服務(wù)器端構(gòu)建分布式存儲(chǔ)。Redis Cluster是一個(gè)實(shí)現(xiàn)了分布式且允許單點(diǎn)故障的Redis高級(jí)版本蟆淀，它沒(méi)有中心節(jié)點(diǎn)拯啦，各個(gè)節(jié)點(diǎn)地位一致，具有線性可伸縮的功能扳碍。如圖給出Redis Cluster的分布式存儲(chǔ)架構(gòu)提岔，其中節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間通過(guò)二進(jìn)制協(xié)議進(jìn)行通信，節(jié)點(diǎn)與客戶端之間通過(guò)ascii協(xié)議進(jìn)行通信笋敞。在數(shù)據(jù)的放置策略上碱蒙，Redis Cluster將整個(gè)key的數(shù)值域分成16384個(gè)哈希槽，每個(gè)節(jié)點(diǎn)上可以存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)哈希槽夯巷，也就是說(shuō)當(dāng)前Redis Cluster支持的最大節(jié)點(diǎn)數(shù)就是16384
四赛惩、三種數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)比
1.redis和Mongodb應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)比
現(xiàn)在的分布式項(xiàng)目基本都會(huì)用到redis和mongodb，可是redis和mongdb到底有什么不同呢趁餐，今天我就基于我們公司的項(xiàng)目來(lái)具體介紹一下redis和mongodb的各自的應(yīng)用場(chǎng)景
項(xiàng)目中涉及評(píng)論的內(nèi)容喷兼，而且這個(gè)評(píng)論表的數(shù)據(jù)后期會(huì)非常大（海量的數(shù)據(jù)），最后在數(shù)據(jù)量非常大的情況下還要求比較復(fù)雜的查詢后雷〖竟撸基于上述這些情況，我們采用mongodb作為評(píng)論表存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)臀突。
首先我們這個(gè)項(xiàng)目中有兩種應(yīng)用場(chǎng)景：
場(chǎng)景一：要求TPS（不知道的右轉(zhuǎn)百度）特別高的勉抓，比如我們項(xiàng)目有一個(gè)點(diǎn)贊的功能，這個(gè)點(diǎn)贊的功能促發(fā)頻率特別高候学，而且并發(fā)量也會(huì)特別大藕筋，但是它的數(shù)據(jù)量不會(huì)特別大∈崧耄基于這種情況下隐圾，我們采用redis來(lái)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)贊功能。
場(chǎng)景二：項(xiàng)目中涉及評(píng)論的內(nèi)容掰茶，而且這個(gè)評(píng)論表的數(shù)據(jù)后期會(huì)非常大（海量的數(shù)據(jù)）暇藏，最后在數(shù)據(jù)量非常大的情況下還要求比較復(fù)雜的查詢”艚基于上述這些情況叨咖，我們采用mongodb作為評(píng)論表存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)。
2.Memcached和Redis應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)比
Memcached：動(dòng)態(tài)系統(tǒng)中減輕數(shù)據(jù)庫(kù)負(fù)載，提升性能甸各；做緩存垛贤，適合多讀少寫(xiě)，大數(shù)據(jù)量的情況（如人人網(wǎng)大量查詢用戶信息趣倾、好友信息聘惦、文章信息等）。
Redis：適用于對(duì)讀寫(xiě)效率要求都很高儒恋，數(shù)據(jù)處理業(yè)務(wù)復(fù)雜和對(duì)安全性要求較高的系統(tǒng)（如新浪微博的計(jì)數(shù)和微博發(fā)布部分系統(tǒng)善绎，對(duì)數(shù)據(jù)安全性、讀寫(xiě)要求都很高）诫尽。
3.細(xì)節(jié)方面的對(duì)比
可靠性：MemCached不支持?jǐn)?shù)據(jù)持久化禀酱，斷電或重啟后數(shù)據(jù)消失，但其穩(wěn)定性是有保證的牧嫉。Redis支持?jǐn)?shù)據(jù)持久化和數(shù)據(jù)恢復(fù)剂跟，允許單點(diǎn)故障，但是同時(shí)也會(huì)付出性能的代價(jià)酣藻。
五曹洽、總結(jié)
這里我用大白話的方式來(lái)講一下，我對(duì)這三種非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的理解
MongoDB主要用來(lái)解決海量數(shù)據(jù)的訪問(wèn)效率問(wèn)題辽剧，他是最像關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)送淆。
MongoDB 的主要適用場(chǎng)景為：數(shù)據(jù)不是特別重要（例如通知，推送這些）怕轿，數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)變化較為頻繁偷崩，數(shù)據(jù)量特別大，數(shù)據(jù)的并發(fā)性特別高撞羽，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)比較特別（例如地圖的位置坐標(biāo)）阐斜，這些情況下用 MongoDB
Memcached主要是用來(lái)提高訪問(wèn)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)的效率問(wèn)題，只局限于訪問(wèn)放吩。
redis在我看來(lái)算是Memcached的升級(jí)版智听，加入了提高數(shù)據(jù)庫(kù)寫(xiě)入的功能羽杰。
