这是我参与「第三届青训营-后端场」笔记创作活动的第4篇笔记。内容主要涉及存储和数据库的基础介绍。

数据的一生

• 数据的产生

• 数据的流动

• 数据的持久化

  • 校验数据的合法性
  • 修改内存
  • 写入存储介质

存储 & 数据库的简介

• 存储系统

一个提供了读写、控制类的接口，能够安全有效地把数据持久化的软件，即为存储系统。

• 数据库

  • 分类

    • 关系型数据库

      • “关系”的概念：关系描述了一种集合，即任意元素组成的若干有序偶对，反映了事物间的关系。

      • 能力

        • 结构化数据友好
        • 支持事务（ACID）
        • 支持复杂的查询语言

    • 非关系型数据库

      • 能力

        • 半结构化数据友好
        • 可能支持事务（ACID）
        • 可能支持复杂的查询语言

  • 事务特性

    • A(tomicity)：事务内的操作要么全做，要么不做
    • C(onsistency)：事务执行前后，数据状态是一致的
    • I(solation)：可以隔离多个并发事务，避免并发事务带来的读写异常影响
    • D(urability)：事务一旦提交成功，数据保证持久性

主流产品剖析

单机存储

• 概念：不涉及网络交互

• 分类

  • 本地文件系统
  • key-value存储

分布式存储

• 概念：在单机存储的基础上实现了分布式协议，设计了大量的网络交互

• 分类

  • 分布式文件系统
  • 分布式对象存储

单机关系型数据库

• 代表

  • Oracle
  • MySQL
  • PostgreSQL

• 优势

  • 易于维护
  • 使用方便
  • 支持复杂操作

• 缺点

  • 读写性能较差，尤其是对海量数据的读写
  • 固定的表结构造成灵活性不足
  • 在高并发读写需求面前，磁盘IO是很大的瓶颈

单机非关系型数据库

• 代表

  • MongoDB
  • Redis
  • Elasticsearch

• 优势

  • 格式灵活
  • 速度快
  • 拓展性强
  • 成本低

• 缺点

  • 不提供SQL支持
  • 无事务处理
  • 数据结构相对复杂，复杂查询操作不便

分布式数据库

• 原因：单机数据库在容量、弹性、性价比等方面遇到了一些挑战和需求，需要我们引入分布式架构来解决