该选择哪个开源数据库哪一个更好(哪个数据库好用)

该选择哪个开源数据库哪一个更好(哪个数据库好用),第1张

如果打算为项目选择一款免费、开源的数据,那么你可能会在MySQL与PostgreSQL之间犹豫不定。MySQL与PostgreSQL都是免费、开源、强大、且功能丰富的数据库。你主要的问题可能是:哪一个才是最好的开源数据库,MySQL还是PostgreSQL呢?该选择哪一个开源数据库呢?

在选择数据库时,你所做的是个长期的决策,因为后面如果再改变决定将是非常困难且代价高昂的。你希望一开始就选择正确。两个流行的开源数据库MySQL与PostgreSQL常常成为最后要选择的产品。对这两个开源数据库的高层次概览将会有助于你选择最适合自己需要的。

MySQL

MySQL相对来说比较年轻,首度出现在1994年。它声称自己是最流行的开源数据库。MySQL就是LAMP(用于Web开发的软件包,包括Linux、Apache及Perl/PHP/Python)中的M。构建在LAMP栈之上的大多数应用都会使用MySQL,包括那些知名的应用,如WordPress、Drupal、Zend及phpBB等。

一开始,MySQL的设计目标是成为一个快速的Web服务器后端,使用快速的索引序列访问方法(ISAM),不支持ACID。经过早期快速的发展之后,MySQL开始支持更多的存储引擎,并通过InnoDB引擎实现了ACID。MySQL还支持其他存储引擎,提供了临时表的功能(使用MEMORY存储引擎),通过MyISAM引擎实现了高速读的数据库,此外还有其他的核心存储引擎与第三方引擎。

MySQL的文档非常丰富,有很多质量不错的免费参考手册、图书与在线文档,还有来自于Oracle和第三方厂商的培训与支持。

MySQL近几年经历了所有权的变更和一些颇具戏剧性的事件。它最初是由MySQLAB开发的,然后在2008年以10亿美金的价格卖给了Sun公司,Sun公司又在2010年被Oracle收购。Oracle支持MySQL的多个版本:Standard、Enterprise、Classic、Cluster、Embedded与Community。其中有一些是免费下载的,另外一些则是收费的。其核心代码基于GPL许可,对于那些不想使用GPL许可的开发者与厂商来说还有商业许可可供使用。

现在,基于最初的MySQL代码还有更多的数据库可供选择,因为几个核心的MySQL开发者已经发布了MySQL分支。最初的MySQL创建者之一Michael"Monty"Widenius貌似后悔将MySQL卖给了Sun公司,于是又开发了他自己的MySQL分支MariaDB,它是免费的,基于GPL许可。知名的MySQL开发者BrianAker所创建的分支Drizzle对其进行了大量的改写,特别针对多CPU、云、网络应用与高并发进行了优化。

PostgreSQL

PostgreSQL标榜自己是世界上最先进的开源数据库。PostgreSQL的一些粉丝说它能与Oracle相媲美,而且没有那么昂贵的价格和傲慢的客服。它拥有很长的历史,最初是1985年在加利福尼亚大学伯克利分校开发的,作为Ingres数据库的后继。

PostgreSQL是完全由社区驱动的开源项目,由全世界超过1000名贡献者所维护。它提供了单个完整功能的版本,而不像MySQL那样提供了多个不同的社区版、商业版与企业版。PostgreSQL基于自由的BSD/MIT许可,组织可以使用、复制、修改和重新分发代码,只需要提供一个版权声明即可。

可靠性是PostgreSQL的最高优先级。它以坚如磐石的品质和良好的工程化而闻名,支持高事务、任务关键型应用。PostgreSQL的文档非常精良,提供了大量免费的在线手册,还针对旧版本提供了归档的参考手册。PostgreSQL的社区支持是非常棒的,还有来自于独立厂商的商业支持。

数据一致性与完整性也是PostgreSQL的高优先级特性。PostgreSQL是完全支持ACID特性的,它对于数据库访问提供了强大的安全性保证,充分利用了企业安全工具,如Kerberos与OpenSSL等。你可以定义自己的检查,根据自己的业务规则确保数据质量。在众多的管理特性中,point-in-timerecovery(PITR)是非常棒的特性,这是个灵活的高可用特性,提供了诸如针对失败恢复创建热备份以及快照与恢复的能力。但这并不是PostgreSQL的全部,项目还提供了几个方法来管理PostgreSQL以实现高可用、负载均衡与复制等,这样你就可以使用适合自己特定需求的功能了。

主要通过架构设计来减少高并发对数据库的压力;

比如 在数据库和应用程序之间,增加 DAL层,通过代理,连接池等,保证数据库与业务程序由一定的缓冲和关系梳理;

在数据库前面,加一个缓存层,让大部分数据访问,都直接在缓存层获取数据,不用访问到后端的MySQL数据库;

随着时间和业务的发展,数据库中的数据量增长是不可控的,库和表中的数据会越来越大,随之带来的是更高的 磁盘 IO 系统开销 ,甚至 性能 上的瓶颈,而单台服务器的 资源终究是有限 的。

因此在面对业务扩张过程中,应用程序对数据库系统的 健壮性 安全性 扩展性 提出了更高的要求。

以下,我从数据库架构、选型与落地来让大家入门。

数据库会面临什么样的挑战呢?

业务刚开始我们只用单机数据库就够了,但随着业务增长,数据规模和用户规模上升,这个时候数据库会面临IO瓶颈、存储瓶颈、可用性、安全性问题。

为了解决上述的各种问题,数据库衍生了出不同的架构来解决不同的场景需求。

将数据库的写 *** 作和读 *** 作分离,主库接收写请求,使用多个从库副本负责读请求,从库和主库同步更新数据保持数据一致性,从库可以水平扩展,用于面对读请求的增加。

这个模式也就是常说的读写分离,针对的是小规模数据,而且存在大量读 *** 作的场景。

因为主从的数据是相同的,一旦主库宕机的时候,从库可以 切换为主库提供写入 ,所以这个架构也可以提高数据库系统的 安全性 可用性

优点:

缺点:

在数据库遇到 IO瓶颈 过程中,如果IO集中在某一块的业务中,这个时候可以考虑的就是垂直分库,将热点业务拆分出去,避免由 热点业务 密集IO请求 影响了其他正常业务,所以垂直分库也叫 业务分库

优点:

缺点:

在数据库遇到存储瓶颈的时候,由于数据量过大造成索引性能下降。

这个时候可以考虑将数据做水平拆分,针对数据量巨大的单张表,按照某种规则,切分到多张表里面去。

但是这些表还是在同一个库中,所以库级别的数据库 *** 作还是有IO瓶颈(单个服务器的IO有上限)。

所以水平分表主要还是针对 数据量较大 ,整体业务 请求量较低 的场景。

优点:

缺点:

四、分库分表

在数据库遇到存储瓶颈和IO瓶颈的时候,数据量过大造成索引性能下降,加上同一时间需要处理大规模的业务请求,这个时候单库的IO上限会限制处理效率。

所以需要将单张表的数据切分到多个服务器上去,每个服务器具有相应的库与表,只是表中数据集合不同。

分库分表能够有效地缓解单机和单库的 性能瓶颈和压力 ,突破IO、连接数、硬件资源等的瓶颈。

优点:

缺点:

注:分库还是分表核心关键是有没有IO瓶颈

分片方式都有什么呢?

RANGE(范围分片)

将业务表中的某个 关键字段排序 后,按照顺序从0到10000一个表,10001到20000一个表。最常见的就是 按照时间切分 (月表、年表)。

比如将6个月前,甚至一年前的数据切出去放到另外的一张表,因为随着时间流逝,这些表的数据被查询的概率变小,银行的交易记录多数是采用这种方式。

优点:

缺点:

HASH(哈希分片)

将订单作为主表,然后将其相关的业务表作为附表,取用户id然后 hash取模 ,分配到不同的数据表或者数据库上。

优点:

缺点:

讲到这里,我们已经知道数据库有哪些架构,解决的是哪些问题,因此, 我们在日常设计中需要根据数据的特点,数据的倾向性,数据的安全性等来选择不同的架构

那么,我们应该如何选择数据库架构呢?

虽然把上面的架构全部组合在一起可以形成一个强大的高可用,高负载的数据库系统,但是架构选择合适才是最重要的。

混合架构虽然能够解决所有的场景的问题,但是也会面临更多的挑战,你以为的完美架构,背后其实有着更多的坑。

1、对事务支持

分库分表后(无论是垂直还是水平拆分),就成了分布式事务了,如果依赖数据库本身的分布式事务管理功能去执行事务,将付出高昂的性能代价(XA事务);如果由应用程序去协助控制,形成程序逻辑上的事务,又会造成编程方面的负担(TCC、SAGA)。

2、多库结果集合并 (group by,order by)

由于数据分布于不同的数据库中,无法直接对其做分页、分组、排序等 *** 作,一般应对这种多库结果集合并的查询业务都需要采用数据清洗、同步等其他手段处理(TIDB、KUDU等)。

3、数据延迟

主从架构下的多副本机制和水平分库后的聚合库都会存在主数据和副本数据之间的延迟问题。

4、跨库join

分库分表后表之间的关联 *** 作将受到限制,我们无法join位于不同分库的表(垂直),也无法join分表粒度不同的表(水平), 结果原本一次查询就能够完成的业务,可能需要多次查询才能完成。

5、分片扩容

水平分片之后,一旦需要做扩容时。需要将对应的数据做一次迁移,成本代价都极高的。

6、ID生成

分库分表后由于数据库独立,原有的基于数据库自增ID将无法再使用,这个时候需要采用其他外部的ID生成方案。

一、应用层依赖类(JDBC)

这类分库分表中间件的特点就是和应用强耦合,需要应用显示依赖相应的jar包(以Java为例),比如知名的TDDL、当当开源的 sharding-jdbc 、蘑菇街的TSharding等。

此类中间件的基本思路就是重新实现JDBC的API,通过重新实现 DataSource PrepareStatement 等 *** 作数据库的接口,让应用层在 基本 不改变业务代码的情况下透明地实现分库分表的能力。

中间件给上层应用提供熟悉的JDBC API,内部通过 sql解析 sql重写 sql路由 等一系列的准备工作获取真正可执行的sql,然后底层再按照传统的方法(比如数据库连接池)获取物理连接来执行sql,最后把数据 结果合并 处理成ResultSet返回给应用层。

优点

缺点

二、中间层代理类(Proxy)

这类分库分表中间件的核心原理是在应用和数据库的连接之间搭起一个 代理层 ,上层应用以 标准的MySQL协议 来连接代理层,然后代理层负责 转发请求 到底层的MySQL物理实例,这种方式对应用只有一个要求,就是只要用MySQL协议来通信即可。

所以用MySQL Navicat这种纯的客户端都可以直接连接你的分布式数据库,自然也天然 支持所有的编程语言

在技术实现上除了和应用层依赖类中间件基本相似外,代理类的分库分表产品必须实现标准的MySQL协议,某种意义上讲数据库代理层转发的就是MySQL协议请求,就像Nginx转发的是>

使用mysql异步查询,需要使用mysqlnd作为PHP的MySQL数据库驱动。 使用MySQL异步 如果创建的线程过多,则会造成线程切换引起系统负载过高。Swoole中的异步MySQL其

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