（一）数据库介绍

1.数据库是什么？

数据库是“按照数据结构来组织、存储和管理数据的仓库”。是一个长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的、统一管理的大量数据的集合。

2.数据库分类

最常用的数据库模式：即关系型数据库和非关系型数据库

3.生产环境常用数据库

生产环境中主流的关系型数据库：Oracle,SQL Server,MySQL/MariaDB等
生产环境中主流的非关系型数据库：MongoDB,Memcached ，Redis等

4.关系型数据库

什么是关系型数据库？
指采用了关系模型来组织数据的数据库，其以行和列的形式存储数据，以便于用户理解，关系型数据库这一系列的行和列被称为表，一组表组成了数据库。
用户通过查询来检索数据库中的数据，而查询是一个用于限定数据库中某些区域的执行代码。
关系模型可以简单理解为二维表格模型，而一个关系型数据库就是由二维表及其之间的关系组成的一个数据组织。

5.非关系型数据库

1）什么是非关系型数据库？
NoSQL，泛指非关系型的数据库。随着互联网web2.0网站的兴起，传统的关系数据库在处理web2.0网站，特别是超大规模和高并发的SNS类型的web2.0纯动态网站已经显得力不从心，出现了很多难以克服的问题，而非关系型的数据库则由于其本身的特点得到了非常迅速的发展。
NoSQL数据库的产生就是为了解决大规模数据集合多重数据种类带来的挑战，特别是大数据应用难题。
2）非关系型数据库的种类
键值存储数据库
代表产品：Memcached ，Redis
列存储数据库
代表产品：Cassandra,HBase
面向文档的数据库
代表产品：MongoDB，CouchDB
圆形数据库
代表产品：Neo4j,lnfoGr id

6.常用的数据库管理系统

Oracle数据库

Oracle是甲骨文公司的一款关系数据库管理系统。它是在数据库领域一直处于领先地位的产品。
可以说Oracle数据库系统是世界上流行的关系数据库管理系统，系统可移植性好、使用方便、功能强，适用于各类大、中、小微机环境。它是一种高效率的、可靠性好的、适应高吞吐量的数据库方案。

MySQL数据库

MySQL 是一个关系型数据库管理系统，由瑞典 MySQL AB 公司开发，目前属于 Oracle 公司。
MySQL 是一种关联数据库管理系统，关联数据库将数据保存在不同的表中，而不是将所有数据放在一个大仓库内，这样就增加了速度并提高了灵活性。
MySQL 是开源的，目前隶属于 Oracle 旗下产品。
MySQL 支持大型的数据库。可以处理拥有上千万条记录的大型数据库。
MySQL 使用标准的 SQL 数据语言形式。
MySQL 可以运行于多个系统上，并且支持多种语言。这些编程语言包括 C、C++、Python、Java、Perl、PHP、Eiffel、Ruby 和 Tcl 等。
MySQL 对PHP有很好的支持，PHP 是目前最流行的 Web 开发语言。
MySQL 支持大型数据库，支持 5000 万条记录的数据仓库，32 位系统表文件最大可支持 4GB，64 位系统支持最大的表文件为8TB。
MySQL 是可以定制的，采用了 GPL 协议，你可以修改源码来开发自己的 MySQL 系统。

MariaDB数据库

MariaDB数据库管理系统是MySQL的一个分支，主要由开源社区在维护，采用GPL授权许可 MariaDB的目的是完全兼容MySQL，包括API和命令行，使之能轻松成为MySQL的代替品。在存储引擎方面，使用XtraDB来代替MySQL的InnoDB。
MariaDB基于事务的Maria存储引擎，替换了MySQL的MyISAM存储引擎，它使用了Percona的 XtraDB，InnoDB的变体，分支的开发者希望提供访问即将到来的MySQL 5.4 InnoDB性能。这个版本还包括了 PrimeBase XT (PBXT) 和 FederatedX存储引擎。

SQL Server数据库

美国Microsoft公司推出的一种关系型数据库系统。SQL Server是一个可扩展的、高性能的、为分布式客户机/服务器计算所设计的数据库管理系统，实现了与WindowsNT的有机结合，提供了基于事务的企业级信息管理系统方案。
主要特性
（1）高性能设计，可充分利用WindowsNT的优势。
（2）系统管理先进，支持Windows图形化管理工具，支持本地和远程的系统管理和配置。
（3）强壮的事务处理功能，采用各种方法保证数据的完整性。
（4）支持对称多处理器结构、存储过程、ODBC，并具有自主的SQL语言。 SQLServer以其内置的数据复制功能、强大的管理工具、与Internet的紧密集成和开放的系统结构为广大的用户、开发人员和系统集成商提供了一个出众的数据库平台。

6.常用的非关系数据库管理系统

1.Memcached(Key-Value)

memcached是一套分布式的高速缓存系统，由LiveJournal的Brad Fitzpatrick开发，但被许多网站使用。这是一套开放源代码软件，以BSD license授权发布。memcached缺乏认证以及安全管制，这代表应该将memcached服务器放置在防火墙后。
memcached是高性能的分布式内存缓存服务器。一般的使用目的是，通过缓存数据库查询结果，减少数据库访问次数，以提高动态Web应用的速度、提高可扩展性。
memcached作为高速运行的分布式缓存服务器，具有以下的特点。
(1)协议简单
(2)基于libevent的事件处理
(3) 内置内存存储方式
(4)memcached不互相通信的分布式

2.Redis(Key-Value)

Redis 是一个开源（BSD许可）的，内存中的数据结构存储系统，它可以用作数据库、缓存和消息中间件。
它支持多种类型的数据结构，如 字符串（strings）， 散列（hashes）， 列表（lists）， 集合（sets）， 有序集合（sorted sets） 与范围查询， bitmaps， hyperloglogs 和 地理空间（geospatial） 索引半径查询。 Redis 内置了 复制（replication），LUA脚本（Lua scripting）， LRU驱动事件（LRU eviction），事务（transactions） 和不同级别的 磁盘持久化（persistence）， 并通过 Redis哨兵（Sentinel）和自动 分区（Cluster）提供高可用性（high availability）。

3.MongoDB(Document-Web)

MongoDB是一个基于分布式文件存储的数据库。由C++语言编写。旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。
MongoDB是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的产品，是非关系数据库当中功能最丰富，最像关系数据库的。它支持的数据结构非常松散，是类似json的bson格式，因此可以存储比较复杂的数据类型。Mongo最大的特点是它支持的查询语言非常强大，其语法有点类似于面向对象的查询语言，几乎可以实现类似关系数据库单表查询的绝大部分功能，而且还支持对数据建立索引。
它的特点是高性能、易部署、易使用，存储数据非常方便。主要功能特性有：
(1)面向集合存储，易存储对象类型的数据。
(2)模式自由。
(3)支持动态查询。
(4)支持完全索引，包含内部对象。
(5)支持查询。
(6)支持复制和故障恢复。
(7)使用高效的二进制数据存储，包括大型对象（如视频等）。
(8)自动处理碎片，以支持云计算层次的扩展性。
(9)支持 Golang，RUBY，PYTHON，JAVA，C++，PHP，C#等多种语言。
(10)文件存储格式为BSON（一种JSON的扩展）。
(11)可通过网络访问。

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