什么是NoSQL，它有什么優(yōu)缺點？

NoSQL，指的是非關系型的數(shù)據庫。NoSQL有時也稱作Not Only SQL的縮寫，是對不同于傳統(tǒng)的關系型數(shù)據庫的數(shù)據庫管理系統(tǒng)的統(tǒng)稱。

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NoSQL用于超大規(guī)模數(shù)據的存儲。（例如谷歌或Facebook每天為他們的用戶收集萬億比特的數(shù)據）。這些類型的數(shù)據存儲不需要固定的模式，無需多余操作就可以橫向擴展。

NoSQL的優(yōu)點/缺點

優(yōu)點:

- 高可擴展性

- 分布式計算

- 低成本

- 架構的靈活性，半結構化數(shù)據

- 沒有復雜的關系

缺點:

- 沒有標準化

- 有限的查詢功能（到目前為止）

- 最終一致是不直觀的程序 （BY三人行慕課）

什么是nosql

nosql是not only sql的意思。是近今年新發(fā)展起來的存儲系統(tǒng)。當前使用最多的是key-value模型，用于處理超大規(guī)模的數(shù)據。

以下是摘自百度百科中的一部分

NoSQL 是非關系型數(shù)據存儲的廣義定義。它打破了長久以來關系型數(shù)據庫與ACID理論大一統(tǒng)的局面。NoSQL 數(shù)據存儲不需要固定的表結構，通常也不存在連接操作。在大數(shù)據存取上具備關系型數(shù)據庫無法比擬的性能優(yōu)勢。該術語在 2009 年初得到了廣泛認同。

當今的應用體系結構需要數(shù)據存儲在橫向伸縮性上能夠滿足需求。而 NoSQL 存儲就是為了實現(xiàn)這個需求。Google 的BigTable與Amazon的Dynamo是非常成功的商業(yè) NoSQL 實現(xiàn)。一些開源的 NoSQL 體系，如Facebook 的Cassandra， Apache 的HBase，也得到了廣泛認同。從這些NoSQL項目的名字上看不出什么相同之處：Hadoop、Voldemort、Dynomite，還有其它很多。

NoSQL與關系型數(shù)據庫設計理念比較

關系型數(shù)據庫中的表都是存儲一些格式化的數(shù)據結構，每個元組字段的組成都一樣，即使不是每個元組都需要所有的字段，但數(shù)據庫會為每個元組分配所有的字段，這樣的結構可以便于表與表之間進行連接等操作，但從另一個角度來說它也是關系型數(shù)據庫性能瓶頸的一個因素。而非關系型數(shù)據庫以鍵值對存儲，它的結構不固定，每一個元組可以有不一樣的字段，每個元組可以根據需要增加一些自己的鍵值對，這樣就不會局限于固定的結構，可以減少一些時間和空間的開銷。

NoSQL數(shù)據庫是否意味著缺乏安全性？

NoSQL薄弱的安全性會給企業(yè)帶來負面影響 。Imperva公司創(chuàng)始人兼CTO Amichai Shulman如是說。在新的一年中，無疑會有更多企業(yè)開始或籌劃部署NoSQL。方案落實后就會逐漸發(fā)現(xiàn)種種安全問題，因此早做準備才是正確的選擇。 作為傳統(tǒng)關系型數(shù)據庫的替代方案，NoSQL在查詢中并不使用SQL語言，而且允許用戶隨時變更數(shù)據屬性。此類數(shù)據庫以擴展性良好著稱，并能夠在需要大量應用程序與數(shù)據庫本身進行實時交互的交易處理任務中發(fā)揮性能優(yōu)勢，Couchbase創(chuàng)始人兼產品部門高級副總裁James Phillips解釋稱：NoSQL以交易業(yè)務為核心。它更注重實時處理能力并且擅長直接對數(shù)據進行操作，大幅度促進了交互型軟件系統(tǒng)的發(fā)展。Phillips指出。其中最大的優(yōu)勢之一是能夠隨時改變(在屬性方面)，由于結構性的弱化，修改過程非常便捷。 NoSQL最大優(yōu)勢影響其安全性 NoSQL的關鍵性特色之一是其動態(tài)的數(shù)據模型，Shulman解釋道。我可以在其運作過程中加入新的屬性記錄。因此與這種結構相匹配的安全模型必須具備一定的前瞻性規(guī)劃。也就是說，它必須能夠了解數(shù)據庫引入的新屬性將引發(fā)哪些改變，以及新加入的屬性擁有哪些權限。然而這個層面上的安全概念目前尚不存在，根本沒有這樣的解決方案。 根據Phillips的說法，某些NoSQL開發(fā)商已經開始著手研發(fā)安全機制，至少在嘗試保護數(shù)據的完整性。在關系型數(shù)據庫領域，如果我們的數(shù)據組成不正確，那么它將無法與結構并行運作，換言之數(shù)據插入操作整體將宣告失敗。目前各種驗證規(guī)則與完整性檢查已經比較完善，而事實證明這些驗證機制都能在NoSQL中發(fā)揮作用。我們與其他人所推出的解決方案類似，都會在插入一條新記錄或是文檔型規(guī)則時觸發(fā)，并在執(zhí)行過程中確保插入數(shù)據的正確性。 Shulman預計新用戶很快將在配置方面捅出大婁子，這并非因為IT工作人員的玩忽職守，實際上主要原因是NoSQL作為一項新技術導致大多數(shù)人對其缺乏足夠的知識基礎。Application Security研發(fā)部門TeamSHATTER的經理Alex Rothacker對上述觀點表示贊同。他指出，培訓的一大問題在于，大多數(shù)NoSQL的從業(yè)者往往屬于新生代IT人士，他們對于技術了解較多，但往往缺乏足夠的安全管理經驗。 如果他們從傳統(tǒng)關系型數(shù)據庫入手，那么由于強制性安全機制的完備，他們可以在使用中學習。但NoSQL，只有行家才能通過觀察得出正確結論，并在大量研究工作后找到一套完備的安全解決方案。因此可能有90%的從業(yè)者由于知識儲備、安全經驗或是工作時間的局限而無法做到這一點。 NoSQL需在安全性方面進行優(yōu)化 盡管Phillips認同新技術與舊經驗之間存在差異，但企業(yè)在推廣NoSQL時加大對安全性的關注會起到很大程度的積極作用。他認為此類數(shù)據存儲機制與傳統(tǒng)關系類數(shù)據庫相比，其中包含著的敏感類信息更少，而且與企業(yè)網絡內部其它應用程序的接觸機會也小得多。 他們并不把這項新技術完全當成數(shù)據庫使用，正如我們在收集整理大量來自其它應用程序的業(yè)務類數(shù)據時，往往也會考慮將其作為企業(yè)數(shù)據存儲機制一樣，他補充道。當然，如果我打算研發(fā)一套具備某種特定功能的社交網絡、社交游戲或是某種特殊web應用程序，也很可能會將其部署于防火墻之下。這樣一來它不僅與應用程序緊密結合，也不會被企業(yè)中的其它部門所觸及。 但Rothacker同時表示，這種過度依賴周邊安全機制的數(shù)據庫系統(tǒng)也存在著極其危險的漏洞。一旦系統(tǒng)完全依附于周邊安全模型，那么驗證機制就必須相對薄弱，而且缺乏多用戶管理及數(shù)據訪問方面的安全保護。只要擁有高權限賬戶，我們幾乎能訪問存儲機制中的一切數(shù)據。舉例來說，Brian Sullivan就在去年的黑帽大會上演示了如何在完全不清楚數(shù)據具體內容的情況下，將其信息羅列出來甚至導出。 而根據nCircle公司CTO Tim ‘TK’ Keanini的觀點，即使是與有限的應用程序相關聯(lián)，NoSQL也很有可能被暴露在互聯(lián)網上。在缺少嚴密網絡劃分的情況下，它可能成為攻擊者窺探存儲數(shù)據的薄弱環(huán)節(jié)。因為NoSQL在設計上主要用于互聯(lián)網規(guī)模的部署，所以它很可能被直接連接到互聯(lián)網中，進而面臨大量攻擊行為。 其中發(fā)生機率最高的攻擊行為就是注入式攻擊，這也是一直以來肆虐于關系類數(shù)據庫領域的頭號公敵。盡管NoSQL沒有將SQL作為查詢語言，也并不代表它能夠免受注入式攻擊的威脅。雖然不少人宣稱SQL注入在NoSQL這邊不起作用，但其中的原理是完全一致的。攻擊者需要做的只是改變自己注入內容的語法形式，Rothacker解釋稱。也就是說雖然SQL注入不會出現(xiàn)，但JavaScript注入或者JSON注入同樣能威脅安全。 此外，攻擊者在籌劃對這類數(shù)據庫展開侵襲時，也很可能進一步優(yōu)化自己的工具。不成熟的安全技術往往帶來這樣的窘境：需要花費大量時間學習如何保障其安全，但幾乎每個IT人士都能迅速掌握攻擊活動的組織方法。因此我認為攻擊者將會始終走在安全部署的前面，Shulman說道。遺憾的是搞破壞總比防范工作更容易，而我們已經看到不少NoSQL技術方面的公開漏洞，尤其是目前引起熱議的、以JSON注入為載體的攻擊方式。 NoSQL安全性并非其阻礙 然而，這一切都不應該成為企業(yè)使用NoSQL的阻礙，他總結道。我認為歸根結底，這應該算是企業(yè)的一種商業(yè)決策。只要這種選擇能夠帶來吸引力巨大的商業(yè)機遇，就要承擔一定風險，Shulman解釋道。但應該采取一定措施以盡量弱化這種風險。 舉例來說，鑒于數(shù)據庫對外部安全機制的依賴性，Rothacker建議企業(yè)積極考慮引入加密方案。他警告稱，企業(yè)必須對與NoSQL相對接的應用程序代碼仔細檢查。換言之，企業(yè)必須嚴格挑選負責此類項目部署的人選，確保將最好的人才用于這方面事務，Shulman表示。當大家以NoSQL為基礎編寫應用程序時，必須啟用有經驗的編程人員，因為客戶端軟件是抵擋安全問題的第一道屏障。切實為額外緩沖區(qū)的部署留出時間與預算，這能夠讓員工有閑暇反思自己的工作內容并盡量多顧及安全考量多想一點就是進步。綜上所述，這可能與部署傳統(tǒng)的關系類數(shù)據庫也沒什么不同。 具有諷刺意味的是，近年來數(shù)據庫應用程序在安全性方面的提升基本都跟數(shù)據庫本身沒什么關系，nCircle公司安全研究及開發(fā)部門總監(jiān)Oliver Lavery如是說。

NoSQL是什么意思

什么是NoSQL數(shù)據庫？從名稱“非SQL”或“非關系型”衍生而來，這些數(shù)據庫不使用類似SQL的查詢語言，通常稱為結構化存儲。這些數(shù)據庫自1960年就已經存在，但是直到現(xiàn)在一些大公司（例如Google和Facebook）開始使用它們時，這些數(shù)據庫才流行起來。該數(shù)據庫最明顯的優(yōu)勢是擺脫了一組固定的列、連接和類似SQL的查詢語言的限制。有時，NoSQL這個名稱也可能表示“不僅僅SQL”，來確保它們可能支持SQL。 NoSQL數(shù)據庫使用諸如鍵值、寬列、圖形或文檔之類的數(shù)據結構，并且可以如JSON之類的不同格式存儲。

NoSQL應用

而傳統(tǒng)的關系數(shù)據庫在應付web2.0網站，特別是超大規(guī)模和高并發(fā)的SNS類型的web2.0純動態(tài)網站已經顯得力不從心，暴露了很多難以克服的問題，例如：

1、High performance - 對數(shù)據庫高并發(fā)讀寫的需求

web2.0網站要根據用戶個性化信息來實時生成動態(tài)頁面和提供動態(tài)信息，所以基本上無法使用動態(tài)頁面靜態(tài)化技術，因此數(shù)據庫并發(fā)負載非常高，往往要達到每秒上萬次讀寫請求。關系數(shù)據庫應付上萬次SQL查詢還勉強頂?shù)米?，但是應付上萬次SQL寫數(shù)據請求，硬盤IO就已經無法承受了。其實對于普通的BBS網站，往往也存在對高并發(fā)寫請求的需求。

2、Huge Storage - 對海量數(shù)據的高效率存儲和訪問的需求

對于大型的SNS網站，每天用戶產生海量的用戶動態(tài)，以國外的Friendfeed為例，一個月就達到了2.5億條用戶動態(tài)，對于關系數(shù)據庫來說，在一張2.5億條記錄的表里面進行SQL查詢，效率是極其低下乃至不可忍受的。再例如大型web網站的用戶登錄系統(tǒng)，例如騰訊，盛大，動輒數(shù)以億計的帳號，關系數(shù)據庫也很難應付。

3、High Scalability High Availability- 對數(shù)據庫的高可擴展性和高可用性的需求

在基于web的架構當中，數(shù)據庫是最難進行橫向擴展的，當一個應用系統(tǒng)的用戶量和訪問量與日俱增的時候，你的數(shù)據庫卻沒有辦法像web server和app server那樣簡單的通過添加更多的硬件和服務節(jié)點來擴展性能和負載能力。對于很多需要提供24小時不間斷服務的網站來說，對數(shù)據庫系統(tǒng)進行升級和擴展是非常痛苦的事情，往往需要停機維護和數(shù)據遷移，為什么數(shù)據庫不能通過不斷的添加服務器節(jié)點來實現(xiàn)擴展呢？

在上面提到的“三高”需求面前，關系數(shù)據庫遇到了難以克服的障礙，而對于web2.0網站來說，關系數(shù)據庫的很多主要特性卻往往無用武之地，例如：

1、數(shù)據庫事務一致性需求

很多web實時系統(tǒng)并不要求嚴格的數(shù)據庫事務，對讀一致性的要求很低，有些場合對寫一致性要求也不高。因此數(shù)據庫事務管理成了數(shù)據庫高負載下一個沉重的負擔。

2、數(shù)據庫的寫實時性和讀實時性需求

對關系數(shù)據庫來說，插入一條數(shù)據之后立刻查詢，是肯定可以讀出來這條數(shù)據的，但是對于很多web應用來說，并不要求這么高的實時性。

3、對復雜的SQL查詢，特別是多表關聯(lián)查詢的需求

任何大數(shù)據量的web系統(tǒng)，都非常忌諱多個大表的關聯(lián)查詢，以及復雜的數(shù)據分析類型的復雜SQL報表查詢，特別是SNS類型的網站，從需求以及產品設計角度，就避免了這種情況的產生。往往更多的只是單表的主鍵查詢，以及單表的簡單條件分頁查詢，SQL的功能被極大的弱化了。

因此，關系數(shù)據庫在這些越來越多的應用場景下顯得不那么合適了，為了解決這類問題的非關系數(shù)據庫應運而生。

NoSQL 是非關系型數(shù)據存儲的廣義定義。它打破了長久以來關系型數(shù)據庫與ACID理論大一統(tǒng)的局面。NoSQL 數(shù)據存儲不需要固定的表結構，通常也不存在連接操作。在大數(shù)據存取上具備關系型數(shù)據庫無法比擬的性能優(yōu)勢。該術語在 2009 年初得到了廣泛認同。

當今的應用體系結構需要數(shù)據存儲在橫向伸縮性上能夠滿足需求。而 NoSQL 存儲就是為了實現(xiàn)這個需求。Google 的BigTable與Amazon的Dynamo是非常成功的商業(yè) NoSQL 實現(xiàn)。一些開源的 NoSQL 體系，如Facebook 的Cassandra， Apache 的HBase，也得到了廣泛認同。

網頁標題：nosql查詢不存在,mysql查詢不存在
文章地址：http://jinyejixie.com/article24/dsdjeje.html

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