數據庫冗余怎么解決 數據庫系統(tǒng)是怎樣降低冗余度的?
數據庫系統(tǒng)是怎樣降低冗余度的?數據庫是一組數據,按照一定的數據模型組織并存儲在輔助存儲器中。此類數據集具有以下特點:盡可能不重復,以最佳方式服務于特定組織的各種應用程序。它的數據結構獨立于使用它的應用
數據庫系統(tǒng)是怎樣降低冗余度的?
數據庫是一組數據,按照一定的數據模型組織并存儲在輔助存儲器中。
此類數據集具有以下特點:盡可能不重復,以最佳方式服務于特定組織的各種應用程序。它的數據結構獨立于使用它的應用程序。數據的添加、刪除、修改和檢索由統(tǒng)一的軟件進行管理和控制。從發(fā)展歷史來看,數據庫是數據管理的高級階段,它是由文件管理系統(tǒng)開發(fā)的。數據庫的基本結構分為三個層次,反映了觀察數據庫的三種不同視角。(1) 物理數據層。它是數據庫的最內層,是實際存儲在物理存儲設備上的數據的集合。這些數據是由用戶處理的原始數據,由內部模式描述的指令操作處理的位串、字符和字組成。(2) 概念數據層。它是數據庫的中間層,是數據庫的整體邏輯表示。指出每個數據的邏輯定義和數據之間的邏輯聯系是存儲記錄的集合。它指的是數據庫中所有對象的邏輯關系,而不是它們的物理條件。它是數據庫管理員概念下的數據庫。(3) 邏輯數據層。它是用戶看到和使用的數據庫,表示一個或一些特定用戶使用的數據集,即邏輯記錄集。通過映射實現了不同層次數據庫之間的關系轉換。該數據庫具有以下主要特點:(1)實現數據共享。數據共享包括所有用戶可以同時訪問數據庫中的數據,用戶可以通過接口以各種方式使用數據庫,并提供數據共享。(2) 減少數據冗余。與文件系統(tǒng)相比,由于數據庫實現了數據共享,避免了用戶建立自己的應用文件。它減少了大量重復數據,減少了數據冗余,保持了數據的一致性。(3) 數據的獨立性。數據的獨立性包括數據庫和應用程序邏輯結構的獨立性,數據物理結構的變化不影響數據的邏輯結構。(4) 數據集中控制。在文件管理模式下,數據處于分散狀態(tài),不同用戶或同一用戶不同處理的文件之間沒有關系。利用數據庫對數據進行集中控制和管理,用數據模型表示各種數據的組織和關系。(5) 數據一致性和可維護性,確保數據的安全性和可靠性。主要包括:①安全控制:防止數據丟失、錯誤更新和未經授權的使用;②完整性控制:確保數據的正確性、有效性和兼容性;③并發(fā)控制:允許在同一時間段內對數據進行多次訪問,防止用戶之間的異常交互;④ 故障發(fā)現與恢復:通過數據庫管理系統(tǒng),系統(tǒng)提供了一套及時發(fā)現和修復故障的方法,防止數據被破壞
主要有四個缺點:1。無法存儲數據結構
2。按行存儲,即使只操作一列,也需要將整行讀入內存
3。表結構擴展不方便,模式固定
4。對全文搜索功能的支持較弱
針對以上四個缺點,提供了不同的數據庫解決方法。
1. K-V存儲不能存儲數據結構
以redis為例,值可以是數據結構,如字符串、哈希、列表、集合、sortedset、位圖等。列存儲可以解決在操作HBase
3表示的列
時,將整行讀入內存導致的高IO問題。文檔存儲可以解決mongodb
4表示的表結構擴展不方便的問題。全文搜索引擎解決了全文搜索功能的問題
以elasticsearch為例
以上解決方案雖然解決了關系數據庫的不足,但不能很好的支持acid功能。在某些場景下,關系數據庫是一個很好的選擇,因此這些數據庫只是關系數據庫的一個很好的補充,不能替代關系數據庫。
現在newsql也是大數據時代的一個發(fā)展趨勢,即可以支持事務,具有良好的可擴展性來支持大數據。以oceanbase、tidb和扳手/F1為例。
國慶節(jié)當天,中國螞蟻金融自主研發(fā)的金融級分布式關系數據庫oceanbase在被稱為“數據庫世界杯”的TPC-C基準測試中,打破了美國甲骨文公司9年來的世界紀錄,成為第一個登上榜首的中文數據庫產品。
在大數據時代,關系型數據庫有哪些缺點?
在正常配置下,MySQL只能承載2000萬數據(同時讀寫,表中有大文本字段,單服務器)?,F在已經超過1億,而且還在增加,建議按以下方式處理:
1子表。它可以按時間或一定的規(guī)則進行拆分,以便盡可能地查詢子表中的數據庫。這是最有效的方法。特別是寫,放入一個新表,并定期同步。如果記錄不斷更新,最好將寫入的數據放在redis中,并定期同步表3的大文本字段,將它們分隔成一個新的獨立表。對于較大的文本字段,可以使用NoSQL數據庫
4優(yōu)化體系結構,或者優(yōu)化SQL查詢,避免聯合表查詢,盡量不要使用count(*)、in、recursion等性能消耗語句
5使用內存緩存,或者在前端讀取時增加緩存數據庫。重復讀取時,直接從緩存中讀取。
以上是一種低成本的管理方法,基本上幾個服務器就可以做到,但是管理起來有點麻煩。
當然,如果總體數據量特別大,并且您不關心投資成本,請使用集群或tidb