1. 存储系统

Q：什么是存储系统？

A：提供了读写、控制类接口，能够安全有效地把数据持久化的软件

系统特点

• 高性能
• 代码简单，但考虑的异常处理场景要复杂
• 软件易受硬件影响

存储器层级结构

金字塔形

塔尖存储设备：容量小，但支持超高性能访问

塔底存储设备：容量大，但访问速度极慢

RAID技术

Q:单机存储系统怎么做到高性能/高性价比/高可靠性？

A:R（edundant）A（rray）I（nexpensive）D（isks）

2. 数据库

• 关系型数据库
• 非关系型数据库

2.1 关系型数据库

关系型数据库是存储系统，但在存储之外，还发展出其他能力

• 对结构化数据友好
• 支持事务
• 支持复杂的查询语言（如SQL）

2.2 非关系型数据库

非关系型数据库也是存储系统，但一般不要求严格的结构化

• 对半结构化数据友好
• 可能支持事务
• 可能支持复杂的查询语言

3. 数据库 vs 经典存储

3.1 结构化数据管理

数据库：写入关系型数据库，以表的形式进行管理

经典存储：写入文件，自行定义管理结构

3.2 事务能力

数据库具有支持事务的优越性

事务的特性

• A（tomicity）：事务内的操作只有全部执行和全不执行
• C（onsistency）：事务执行前后，数据状态一致
• I（solation）：可以隔离多个并发事务
• D（urability）：事务一旦提交成功，数据保持持久性

3.3 复杂查询能力

数据库：灵活、代码简洁

经典存储：僵化，代码复杂

4. 主流存储系统

4.1 单机存储

单机存储=单个计算机节点上的存储软件系统，一般不涉及网络交互

• 本地文件存储
• key-value存储

4.2 分布式存储

分布式存储=在单机存储基础上实现了分布式协议，涉及大量网络交互

• 分布式文件系统
• 分布式对象存储

4.3 单机数据库

单机数据库=单个计算机节点上的数据库系统

4.3.1 单机关系型数据库

4.3.2 单机非关系型数据库

4.4 分布式数据库

单机数据库的问题

• 容量：单点容量有限，受硬件限制

• 弹性
• 性价比