存储和数据库 | 青训营笔记

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这是我参与「第五届青训营」伴学笔记创作活动的第 16 天

存储系统简介

存储系统是 一个提供了读写、控制类接口,能安全有效地把数据持久化的软件,就可以称为存储系统。

系统特点

作为后端软件的底座,性能敏感,存储系统代码,既”简单“又“复杂”,存储系统软件架构,容易受硬件影响。

存储器层级结构

数据怎么从应用到存储介质:缓存很重要,贯穿整个存储体系,拷贝很昂贵,应该尽量减少硬件设施五花八门,需要有抽象统一的接入层。

  • RAID技术:RAID0、RAID1、RAID0+1
  • 数据库:关系型数据库与非关系型数据库
  • 关系=集合=任意元素组成的若干有序偶对反应了事物间的关系

关系型数据库特点:关系型数据库是存储系统,但是在存储之外,又发展出其他能力结构化数据友好、支持事务(ACID)、支持复杂查询语言。

非关系型数据库特点:非关系型数据库也是存储系统,但是一般不要求严格的结构化。

结构化数据管理

事务能力 => 凸显出数据库支持事务的优越性。

数据的持久化

  1. 校验数据的合法性, “小明”是否已经存在
  2. 修改内存, 用高效的数据结构组织数据
  3. 写入存储介质, 以寿命和性能友好的方式写入硬件

主流产品剖析

单机存储产品

  • 单机文件系统
  • 单机key-value存储

分布式存储产品

  • HDFS

  • Ceph

  • 单机数据库产品

  • 关系型数据库 => PG、MySQL

  • 非关系型数据库 => ES、MongoDB、Redis

  • Elasticsearch