Cassandra,Mongodb,CouchDB,Redis,HBase分類探讨

1、Mongodb，CouchDB為文檔型資料庫，可以了解為資料以JSON等文檔格式存儲；2、Cassandra，HBase為列簇型資料庫，同時支援更加複雜的存儲方式，是關系型資料庫擴充；3、Redis：提供了一組hash，set等資料結構，更像一組開發包。

參考資料：Cassandra,Mongodb,CouchDB,Redis,Riak,HBase比較

2012-02-04 22:02，已浏覽376次

盡管 SQL 資料庫一直是我們IT行業中最有用的工具，然而，它們這樣在行業中超過15年以上的“轉正”終于就要壽終正寝了。現在，雖然關系型資料庫仍然無所不在，但它越來越不能滿足我們的需要了。NoSQL成為了業界的新寵。

但是，各種 “NoSQL” 資料庫之間的差異比當年衆多關系型資料庫之間的差異要大許多。這就加大了人們在建設自己的應用是選擇合适的資料庫的難度。

在這篇彙總的PK中，我們對 Cassandra, Mongodb, CouchDB, Redis, Riak 和 HBase 進行了比較，以供參考：

CouchDB

* Written in: Erlang

* Main point關鍵點: DB consistency一緻性, ease of use易用

* License 許可協定: Apache

* Protocol 協定: HTTP/REST

* Bi-directional (!) replication雙向複制,

* continuous or ad-hoc,

* with conflict detection沖突檢測,

* thus, master-master replication. (!) 主主複制

* MVCC – write operations do not block reads 寫操作不會阻塞讀操作

* Previous versions of documents are available 文本式

* Crash-only (reliable) design 可靠性設計

* Needs compacting from time to time

* Views: embedded内部嵌入 map/reduce算法

* Formatting views: lists & shows

* Server-side document validation possible

* Authentication possible

* Real-time updates via _changes (!) 實時更新

* Attachment handling

* thus, CouchApps (standalone js apps)

* jQuery library included

适用: 累計 堆積計算, 偶爾改變資料, 預先定義的查詢. 非常注重版本控制的場合.

舉例: CRM, CMS系統. 主-主複制是其特别亮點，可以易于多個站點部署。

Redis

* Written in: C/C++

* Main point 關鍵點: Blazing fast 超快

* License: BSD

* Protocol: Telnet-like

* Disk-backed in-memory database, 磁盤後備，記憶體資料庫

* but since 2.0, it can swap to disk. 但是從2.0開始直接交換到磁盤

* Master-slave replication 主-從複制

* Simple keys and values, 簡單的key-value形式

* but complex operations like ZREVRANGEBYSCORE 但是複雜操作類似ZREVRANGEBYSCORE

* INCR & co (good for rate limiting or statistics)

* Has sets (also union/diff/inter)

* Has lists (also a queue; blocking pop)

* Has hashes (objects of multiple fields)

* Of all these databases, only Redis does transactions (!) 在這些資料庫中，隻有Redis有事務機制。

* Values can be set to expire (as in a cache) 如同緩存一樣，值能被設定為超過一定時間過期失效。

* Sorted sets (high score table, good for range queries) 有排序的sets，善于range查詢。

* Pub/Sub and WATCH on data changes (!) 采取Pub/Sub 和觀察者WATCH事件觸發資料變化。

适用: 在可以控制的資料庫大小情況下(放得下整個記憶體)，快速改變資料，快速寫資料。

舉例: 股票價格系統 分析，實時資料收集，聯系等等。

MongoDB

* Written in: C++

* Main point: Retains some friendly properties of SQL. 保留類似SQL風格.(Query, index)

* License: AGPL (Drivers: Apache)

* Protocol: Custom, binary (BSON)

* Master/slave replication 主從複制(分布式狀态叢集方式)

* Queries are javascript expressions 查詢是javascript表達式

* Run arbitrary javascript functions server-side

* Better update-in-place than CouchDB 比CouchDB更好地就地更新

* Sharding built-in 内置分片碎片

* Uses memory mapped files for data storage 使用記憶體對應檔案方式實作資料存儲

* Performance over features

* After crash, it needs to repair tables 當崩潰後，需要修複表。

适用: 需要動态查詢. 願意事先定義索引indexes, 不需要 map/reduce 功能. 你需要巨大的資料庫有良好性能，你需要CouchDB但是你資料變化改變很頻繁，需要頻繁寫。

舉例: 适合所有MySQL 或者 PostgreSQL場合，它也适合

Cassandra

* Written in: Java

* Main point: 大表模型BigTable 和 Dynamo中最好的

* License: Apache

* Protocol: Custom, binary (Thrift)

* Tunable trade-offs for distribution and replication (N, R, W)

* Querying by column, range of keys 按列查詢

* BigTable-like features: columns, column families 列

* Writes are much faster than reads (!) 寫快于讀

* Map/reduce possible with Apache Hadoop

* 部分複雜性可能由于Java自身原因(如配置configuration, seeing exceptions, etc)

适用: 當寫操作多于讀操作 (如日志logging).

舉例: 銀行Banking, 金融系統，寫必須快于都的場合，實時的資料分析等.

Riak

* Written in: Erlang & C, some Javascript

* Main point: 容錯性Fault tolerance 失敗恢複 可靠性好

* License: Apache

* Protocol: HTTP/REST

* Tunable trade-offs for distribution and replication (N, R, W)

* Pre- and post-commit hooks,

* for validation and security.

* Built-in full-text search 内置全文本搜尋

* 在Javascript 中Map/reduce 或 Erlang 支援

* Comes in “open source” and “enterprise” editions 有兩個版本

适用: 如果你希望有類似Cassandra-like (Dynamo-like)風格, 但是你不想處理器複雜性和膨脹性。單伺服器有良好可伸縮性scalability, 可用性availability 和容錯性 fault-tolerance, 采取是昂貴的多站點複制multi-site replication.

舉例: 銷售點資料收集，工廠控制系統，那些不能允許幾秒當機的場合。

HBase

(With the help of ghshephard)

* Written in: Java

* Main point: 十億級别的行 X 百萬級别的列 大容量

* License: Apache

* Protocol: HTTP/REST (also Thrift)

* Modeled after BigTable 大表模型

* Map/reduce with Hadoop 内置Map/reduce

* Query predicate push down via server side scan and get filters

* Optimizations for real time queries 能夠實時獲得基于查詢的優化

* A high performance Thrift gateway 高性能的Thrift型網關

* HTTP supports XML, Protobuf, and binary

* Cascading, hive, and pig source and sink modules

* Jruby-based (JIRB) shell

* No single point of failure 無單點風險

* Rolling restart for configuration changes and minor upgrades

* Random access performance is like MySQL 随機通路的性能類似MySQL

适用: 如果你喜歡大表模型BigTable. 你需要随機實時的讀寫操作

舉例: Facebook 消息資料庫

當然，所有這些資料庫系統都有比列在這裡多得多的功能特性。我這裡僅僅依據我個人認識列出一些關鍵特性，并且這些項目的開發也很活躍，我将盡力保持更新。