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[物联网]2.4 存储数据--数据库

数据库的作用 数据库的作用是保存并灵活运用数据(图 2.25)。除此之外,其作用还包括从保存的数据中找出与所指定条件相符的数据。另外,数据库还能把多条数据连在一起,把它们作为一个数据取出。 打个比方,已知与特定传感器相关的 ID,测量时间,以及温度传感器的值。光凭这些数据,是无法理解数据指的是哪个房间的温度的。因此就需要传感器的 ID 以及跟房间名字有关的数据。把这两条数据加在一起,才能知道某房间的温度。 图 2.25 展示的是一个叫作 RDB(关系数据库)的数据库。最近,除了 RDB 以外还出现了一种叫作 NoSQL 的数据库。 RDB 用一种叫作 SQL 的专门用来操作数据库的语言来保存和提取数据。另一方面, NoSQL 则是用 SQL 以外的各种方法来操作数据库。 本书还会介绍键值存储( Key-Value Store,简称 KVS)和文档型数据库等种类的数据库。

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初识Redis

今天我们学习一种新的NoSQL数据库,叫做Redis。Redis是一种基于键值对(key-value)的NoSQL数据库。Redis与其它数据库相比,不同的是Redis的值可以存储多种数据类型。它们具体包括:string(字符串)、hash(哈希)、list(列表)、set(集合)、zset(有序集合)、Bitmaps(位图)、GEO(地理信息定位)等。除此之外Redis还会将数据保存到内存中,所以Redis数据库地读写性能非常高。这时可能有人会说,那Redis岂不是很不安全,因为保存在内存中的数据是不安全的,如果碰到突然断电或者系统故障的话,那保存到Redis中的数据岂不是就要丢失了。在这一点上,我们恰恰不用担心,因为Redis为我们提供了快照和日志等方式,来允许我们将内存中的数据保存到硬盘上,这样当遇到上述故障重Redis时,Redis就会重新从硬盘加载已经保存好的数据,重新加载到内存中。除了上述功能外,Redis还提供了很多附加的高级的功能。如键过期、发布订阅、事物、流水线、Lua脚本等功能。下面我们看一下Redis中的特性。

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Memcache,Redis,MongoDB(数据缓存系统)方案对比与分析

mongodb和memcached不是一个范畴内的东西。mongodb是文档型的非关系型数据库,其优势在于查询功能比较强大,能存储海量数据。mongodb和memcached不存在谁替换谁的问题。 和memcached更为接近的是redis。它们都是内存型数据库,数据保存在内存中,通过tcp直接存取,优势是速度快,并发高,缺点是数据类型有限,查询功能不强,一般用作缓存。在我们团队的项目中,一开始用的是memcached,后来用redis替代。 相比memcached: 1、redis具有持久化机制,可以定期将内存中的数据持久化到硬盘上。 2、redis具备binlog功能,可以将所有操作写入日志,当redis出现故障,可依照binlog进行数据恢复。 3、redis支持virtual memory,可以限定内存使用大小,当数据超过阈值,则通过类似LRU的算法把内存中的最不常用数据保存到硬盘的页面文件中。 4、redis原生支持的数据类型更多,使用的想象空间更大。 5、前面有位朋友所提及的一致性哈希,用在redis的sharding中,一般是在负载非常高需要水平扩展时使用。我们还没有用到这方面的功能,一般的项目,单机足够支撑并发了。redis 3.0将推出cluster,功能更加强大。

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MongoDB实战-分片概念和原理

到目前为止,你都是把MongoDB当做一台服务器在用,每个mongod实例都包含应用程序数据的完整副本。就算使用了复制,每个副本也都是完整克隆了其他副本的数据。对于大多数应用程序而言,在一台服务器上保存完整数据集是完全可以接受的。但随着数据量的增长,以及应用程序对读写吞吐量的要求越来越高,普通服务器渐渐显得捉襟见肘了。尤其是这些服务器可能无法分配足够的内存,或者没有足够的CPU核数来有效处理工作负荷。除此之外,随着数据量的增长,要在一块磁盘或者一组RAID阵列上保存和管理备份如此大规模的数据集也变得不太现实。如果还想继续使用普通硬件或者虚拟硬件来托管数据库,那么这对这类问题的解决方案就是将数据库分布到多台服务器上,这种方法称之为分片。

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