关系型数据库 和 非关系型数据库 区别

关系型数据库与非关系型数据库的区别

引言

数据库在现代数据驱动的世界中至关重要，用于存储和管理大量信息。在选择数据库系统时，关系型数据库 (RDBMS) 和非关系型数据库 (NoSQL) 构成了两种不同的方法。本文将分析关系型数据库和非关系型数据库之间的关键区别，以帮助读者做出明智的决策。

关系型数据库 (RDBMS)

关系型数据库基于关系模型，该模型将数据组织成称为表的二维结构。每个表由多个行（记录）组成，每一行代表一个实体，而列（属性）存储该实体的特定信息。关系模型的特性包括：

• 数据规范化： 数据被分解成多个表，以消除数据重复和异常。
• SQL 语言： 关系型数据库使用结构化查询语言 (SQL) 来操作和检索数据。
• ACID 属性： RDBMS 提供事务支持，确保数据的原子性、一致性、隔离性和持久性。
• 约束： 关系型数据库允许定义约束，例如主键、外键和唯一约束，以确保数据完整性。

非关系型数据库 (NoSQL)

非关系型数据库不遵循关系模型，而是采用不同的数据模型，例如键值存储、文档存储、图形数据库和宽列数据库。NoSQL 数据库的特点包括：

• 无模式： NoSQL 数据库不强制执行严格的数据模式，允许插入具有不同结构和属性的数据。
• 分布式： NoSQL 数据库通常设计为在分布式环境中运行，提供可扩展性和高可用性。
• 高性能： NoSQL 数据库侧重于处理大量数据，提供比 RDBMS 更高的读写性能。
• 灵活性： NoSQL 数据库提供各种数据模型，从而可以灵活满足不同的应用程序需求。

关系型数据库与非关系型数据库的区别

关系型数据库和非关系型数据库之间存在显着的区别，如下所示：

| 特性 | 关系型数据库 | 非关系型数据库 |
|—|—|—|
| 数据模型 | 表 | 键值存储、文档存储、图形数据库、宽列数据库 |
| 模式 | 严格 | 无模式 |
| 事务支持 | 完全 | 部分或无 |
| 数据完整性 | 高 | 低 |
| 可扩展性 | 较低 | 高 |
| 性能 | 适中 | 高 |
| 灵活性 | 较低 | 高 |

选择标准

选择关系型数据库还是非关系型数据库取决于特定应用程序的需求。以下是考虑的几个关键因素：

• 数据结构： 如果数据具有预定义的结构，则关系型数据库可能是更好的选择。如果数据具有灵活或不断变化的结构，则 NoSQL 数据库更为合适。
• 数据完整性： 如果数据完整性至关重要，则关系型数据库是明智的选择。如果数据完整性相对较低，则 NoSQL 数据库可能更适合。
• 性能要求： 如果应用程序需要高性能和可扩展性，则 NoSQL 数据库是首选。如果性能不是主要关注点，则关系型数据库也可以胜任。
• 灵活性： 如果应用程序需要高度灵活性来处理不同类型的数据和查询，则 NoSQL 数据库是更好的选择。
• 成本： 关系型数据库通常比 NoSQL 数据库更昂贵，特别是对于大型部署。

示例

以下是关系型数据库和非关系型数据库的常见示例：

• 关系型数据库： MySQL、PostgreSQL、Oracle、Microsoft SQL Server
• 非关系型数据库： MongoDB、Cassandra、Redis、Elasticsearch、Neo4j

常见问答

1. 什么时候应该使用关系型数据库？

在需要数据规范化、事务支持和数据完整性、以及数据具有预定义结构的情况下，应使用关系型数据库。

2. 什么时候应该使用非关系型数据库？

在处理大量数据、需要高性能和可扩展性、数据具有无模式或灵活结构、以及数据完整性不那么重要的情况下，应使用非关系型数据库。

3. RDBMS 和 NoSQL 数据库哪个性能更好？

NoSQL 数据库通常提供比 RDBMS 更高的性能，尤其是在处理大型数据集的情况下。

4. NoSQL 数据库是否支持事务？

某些 NoSQL 数据库，例如 MongoDB 和 Cassandra，提供有限的事务支持，但不如 RDBMS 那样全面。

5. 哪种数据库类型更适合大数据应用程序？

NoSQL 数据库通常更适合大数据应用程序，因为它们提供可扩展性和处理大量数据的优化功能。