NoSQL數據庫的分布式模型
單一服務器
在一個服務器完全能夠勝任工作時就沒必要考慮分布式,這樣部署簡單,維護也方便很多;
分片
特點
數據的各個部分存放在集群的不同服務器中;
比如按字母來划分:以a-g開頭的鍵值都存放到第一台服務器上,以h-n開頭的存放到第二台...
需要考慮的問題
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如何存放數據,讓用戶基本上只需從一台服務器上獲取數據
如果經常需要與多個結點交互才能取到需要數據,可能分片策略不合適,或者該場景中分片不是一個理想的方案; -
數據節點的分布:地理位置與訪問用戶的關系
數據結點分布在全球各地,讓北京的用戶只需要訪問北京的結點就能取到所需數據; -
保持負載均衡
優點
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同時提升讀取和寫入性能
由於分片是將數據分散到多個結點存儲,這樣在寫入時,壓力同樣分散; -
橫向擴展寫入能力
缺點
降低數據庫的錯誤恢復能力
分片后,集群中結點的故障將導致部分數據丟失;
解決方案:每個分片數據不只存放在一個結點上,冗余存放,增加數據安全性(通過后面講到的與主從復制的結合使用,是常用的手段)
主從復制
特點
主節點存放權威數據,負責數據更新操作;
主節點將更新的數據復制到從節點;
優點
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有助於提升數據讀取性能
從結點只負責查詢,增加從結點提升數據讀取性能 -
增強“讀取操作的故障恢復能力”
主節點損壞,依然可處理讀取請求;
從結點升級為主結點后可以處理更新請求; -
“一拖一” 即時備份的單存儲方案
即使不需要分布式部署,主從復制也可以用來做為單機服務器備份的部署方案;
缺點
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數據的不一致性(未及時更新)
主節點更新后,同步到各個從結點的數據不能保證及時,可能導致各個結點上查詢的數據不一致(只具有最終一致性) -
對提升寫入操作性能幫助不大
所有的更新操作都通過主結點處理,對於更新頻繁的業務,使用主從復制模型優勢不大; -
主節點是系統的瓶頸和弱點
對等復制
特點
所有節點地位相同,都可接收查詢和寫入請求;
各節點將自己的更新的數據復制到其他節點;
優點
- 從容處理出錯節點,不必擔心數據請求的丟失
- 增加節點,輕易提升查詢和寫入性能
缺點
- 數據不一致性
寫入和讀取都有可能發生沖突;
結合使用
分片和主從復制中的一拖一方案結合使用;
分片的作用在於數據的分布式存儲;主從復制的作用在於為各個分片結點提供備份,增加數據安全;
注:新浪Redis集群的部署使用的是這種方案,關於新浪redis的使用詳見大CC之前的博客:
Redis 在新浪微博中的應用
附思維導圖
參考
Posted by: 大CC | 30JUN,2014
博客:blog.me115.com [訂閱]
微博:新浪微博