1. MongoDB
mongoDB是一种分布式文档型数据库,具有分布式架构设计。mongoDB分布式架构包含:分片、副本和分布式查询路由
1.1 分片
MongoDB分片技术将数据分割成多个分片(shard),每个分片存储部分数据。分片可以按照数据的范围、has值、分片键等方式进行分配。在分片集群中有一个特定的mongo节点充当分片协调器(mongos)负责接收客户端的请求,将请求路由到对应的分片节点上,并将结果返回给客户端
1.2 副本
为了提高数据的可靠性和可用性,mongo采用副本集(replicate set)。副本集包括一个主节点和多个从节点,主节点负责写,从节点负责读请求和备份数据
1.3 分布式查询路由
mongodb分布式查询路由将查询请求路由到合适的分片节点上,当客户端想分片协调器(mongos)发送查询请求时,mongos会将请求转发给对应的分片节点上,如果请求涉及多个分片,mongos会将结果聚合返回给客户端。为了提高查询性能,mongodb支持在每个分片上执行部分查询,然后将结果返回给mongos,在mongos上进行聚合
总之,mongodb分布式架构设计提高数据处理能力、可靠性和可用性,但同时也增加了系统的复杂度和管理难度
2. mysql
mysql是一种传统的关系型数据库,最初的mysql设计是单机,但随着发展,出现了分布式mysql框架
分布式mysql框架采用复制和分片技术。主数据库负责处理写请求,从数据库负责读请求。分片技术是指将数据按照一定的规则划分为多个片(或者分区),每个片存储在不同的数据库节点上,通过路由技术来决定哪个节点处理特定的请求。
分布式MySQL架构的优点是可以提高数据处理能力、降低单点故障风险、增强系统的可扩展性和可靠性。不过,分布式MySQL架构也有一些缺点,例如:
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系统的复杂度增加,需要额外的维护和管理工作。
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数据的一致性和可靠性可能会受到影响,需要采用合适的复制和同步机制来保证数据的一致性。
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分片机制可能会导致一些跨片的操作成为瓶颈,需要采用合适的路由算法和负载均衡策略。
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分布式MySQL架构需要更高的硬件成本和网络带宽。
3. mysql vs mongo
Mysql |
Mongodb |
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数据存储方式 |
MySQL采用的是传统的关系型数据库,数据以表格的形式存储,每个表都有固定的列和行。这种结构使得MySQL在处理结构化数据时表现出色,但是在处理非结构化数据时表现不佳。 |
MongoDB则是面向文档的数据库,它使用文档的方式存储数据,文档中可以包含任何类型的数据,而且不需要事先定义其结构。这种方式使得MongoDB在存储和查询非结构化数据时更加高效。 |
索引机制 |
索引是提高数据库查询效率的重要手段,MySQL和MongoDB的索引机制也不同。MySQL采用B+树索引,这种索引适用于结构化数据,但对非结构化数据的查询效率较低。 |
MongoDB采用的是BSON索引,BSON是一种类JSON的二进制编码格式,它支持对文档中的任何字段进行索引,查询速度非常快。此外,MongoDB还支持地理空间索引和全文索引等高级索引方式,使得非结构化数据的查询更加高效。 |
分布式架构 |
MySql最初设计是单机,MySQL在分布式环境下需要进行数据分片,这会带来许多管理和维护的问题。 |
MongoDB天生就是分布式的,它采用的是副本集和分片机制,可以轻松地实现数据的水平扩展和负载均衡。MongoDB还具有自动故障转移和自动恢复等功能,当节点发生故障时会自动将其替换为备用节点,保证系统的高可用性和数据的安全性。 |
MongoDB比MySQL更适合存储和查询非结构化数据,具有更高的查询效率和更好的分布式扩展性