大一的时候上过《数据库概论》这门课，印象中只是学了很多文字理论，并未对其原理有深入了解。我将在本篇笔记对《带你认识存储&数据库》这节课的内容做一个梳理。

一、存储系统

存储系统：一个提供了读写、控制类接口，能够安全有效的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
存储系统软件架构，容易受硬件影响
存储系统代码，既“简单”又“复杂”。

存储器层级结构

金字塔塔尖——一类特定的存储设备，容量小但性能高
Persistent Memory——一种兼顾持久化介质与内存介质的新型存储器
金字塔塔底——容量非常大，相反读写速度非常慢

结构.png

RAID技术

简称磁盘阵列。其基本思想就是把多个相对便宜的硬盘组合起来，成为一个硬盘阵列组，使性能达到甚至超过一个价格昂贵、容量巨大的硬盘。是单机存储系统实现高性能、高性价比、高可靠性的方式。

其优点有：

增强数据集成度
增强容错功能
增加处理量或容量

数据库

数据库有关系型数据库和非关系型数据库，二者都是存储系统。但前者除了存储功能外还有结构化数据友好、支持事务、支持复杂查询语言的特点。

数据库的优点

结构化数据管理：以表的形式写入关系型数据库。

支持事务
- 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
- l(solation)，可以隔离多个并发事务，避免影响
- D(urability)，事务一旦提交成功，数据保证持久性

支持复杂查询语言

SQL常用语句

查询数据：SELECT语句

例如：SELECT * FROM 表名;

插入数据：INSERT语句

例如：INSERT INTO 表名 (列名1, 列名2, ...) VALUES (值1, 值2, ...);

更新数据：UPDATE语句

例如：UPDATE 表名 SET 列名1 = 值1, 列名2 = 值2 WHERE 条件;

删除数据：DELETE语句

例如：DELETE FROM 表名 WHERE 条件;

创建表：CREATE TABLE语句

例如：CREATE TABLE 表名 (列名1 数据类型1, 列名2 数据类型2, ...);

修改表结构：ALTER TABLE语句

例如：ALTER TABLE 表名 ADD 列名数据类型;

聚合查询：GROUP BY语句

例如：SELECT 列名1, SUM(列名2) FROM 表名 GROUP BY 列名1;

排序：ORDER BY语句

例如：SELECT * FROM 表名 ORDER BY 列名 ASC/DESC;

连接表：JOIN语句

例如：SELECT 表1.列名, 表2.列名 FROM 表1 JOIN 表2 ON 表1.列 = 表2.列;

子查询：子查询语句

例如：SELECT 列名 FROM 表名 WHERE 列名 IN (SELECT 列名 FROM 表名);

主流产品解析

单机储存

单机储存：单个计算机节点上的存储软件系统，一般不涉及网络交互。

本地文件系统
ｋｅｙ－ｖａｌｕｅ存储

分布式储存

分布式储存：在单机系统上实现了分布式协议，涉及大量网络交互。

HDFS：
- 支持海量数据存储
- 高容错性
- 弱POSIX语义
- 使用普通x86服务器，性价比高
Ceph：
- 一套系统支持对象接口、块接口、文件接口
- 但是一切皆对象
- 数据写入采用主备复制模型数据
- 分布模型采用CRUSH算法

单机关系型数据库与单机非关系型数据库

单机数据库 :单个计算机节点上的数据库系统事务在单机内执行，也可能通过网络交互实现分布式事务.

关系型数据库
- Oracle
- MySQL
- PostgreSQl
非关系型数据库
- MongoDB
- Redis
- Elasticsearch

分布式数据库

解决容量问题

解决.png

解决弹性问题

弹性.png

解决性价比问题

性价比.png

写在最后

本节课对于我来说有太多的抽象概念，相信在日后学习中学到更多存储、数据库相关的知识，在实践中逐渐理解这些抽象的概念。

知识梳理3——认识存储&数据库 | 青训营