几种常见的NoSQL数据库关键特性列表

NoSQL根据不同的数据模型，大致可以分为4类，分别是键值对存储(Key-Value Stores)，列族存储(Column Families)，文档数据库(Document Databases)以及图形数据库(Graph Databases)。四者从容量来讲，依次下降，而从复杂度来说则相反。

下面我根据最近看的一些资料，列出了目前常见的NoSQL数据库系统的一些主要特性，不一定都正确。另外，后面列了一些参考资料，偏向于PostgreSQL，个人觉得还不错。

• Google BigTable

  • 由Google开发
  • 闭源产品
  • 通过SSTable实现持久化
  • 通过Chubby实现一致性
  • key-value存储

• HBase

  • Apache基金项目，开发语言为Java
  • Apache License 2.0 许可
  • Google BigTable的开源版本
  • 为Hadoop的后端数据库
  • 通过HTTP REST，使用JSON协议通信
  • 着重于CP
  • 通过memtable/SStable实现持久化
  • 通过ZooKeeper实现一致性
  • 支持多主节点(multi-master)

• Hypertable

  • 由Inkomi公司前员工发起，其中包括百度，Rediff,Zvents等公司赞助，后成立Hypertable公司。
  • GPLv2 许可
  • 开发语言为C++
  • Goole BigTable的另外一个开源实现,但比HBase要快
  • 着重CP
  • 通过Thrift通信
  • 通过memtable/SStable实现持久化
  • MVCC
  • 查询通过类似SQL的HQL
  • 通过Hypersace算法(Paxos算法)实现一致性

• Apache Cassandra

  • 由Facebook开发，开发语言为Java
  • Apache License 2.0 许可
  • Google BigTable的数据模型，Amazon的基础架构
  • 面向列的key-value存储
  • 通过提交日志来实现持久化，类似PostgreSQL里的WAL
  • 跨节点的最后一致性(Eventually Consistent)实现
  • 着重于CAP里的AP
  • 客户端通过Thrift协议通讯，查询通过Map-Reduce

• Apache CouchDB

  • 主要开发者包括BBC和Engine Yard
  • Apache License 2.0 许可
  • 开发语言为Erlang
  • key-value 文档存储
  • 通过只附加(append-only)B+树实现持久化
  • MVCC
  • 着重于AP
  • 通过HTTP REST，使用JSON协议通信
  • 支持多主(multi-master)复制
  • 通过文档或JavaScript函数(Map-Reduce)进行查询
  • 无一致性实现，需要通过应用端解决

• MongoDB

  • 主要开发者包括Sourceforge,Foursquare,Bit.ly 和 Github
  • 开发语言为C++
  • AGPLv3 许可
  • key-value 文档存储
  • 通过复制加快照实现持久化
  • 就地更新(in place update)，无版本，无只附加日志
  • 着重于CP
  • 数据通过BSON(二进制JSON)存储
  • 自有的通信协议
  • 主从复制
  • 支持地理空间索引

• Voldemort

  • 有LinkedIn开发,开发语言为Java
  • key-value 文档存储
  • 基于上游的Amazon
  • 通过可插拔的数据存储层(BerkeleyDB/MySQL)实现持久化
  • 着重AP
  • MVCC
  • Dynamo 分布式hash表(Distributed Hash Table,DHT)实现,一致性hash(Consistent Hashing)，向量时钟(Vector clock)
  • 多种数据序列化格式(JSON,Java String, byte[],Thrift,Avro,ProtoBuf)
  • 自有的通信协议

• Redis

  • 由VMWare开发,开发语言为ANSI C
  • key-value 文档存储
  • 内存数据库，通过快照实现持久化
  • 着重于CP
  • 无数据序列化格式
  • 类似POP3的自有通信协议

• Tokyo Cabinet/Tyrant

  • 实现key-value 数据库管理，带网络守护进程(Tyrant)
  • 通过WAL和阴影拷贝分页实现持久化
  • 无数据序列化格式
  • 通信协议：Tokyo Tyrant Binrary Protocol,memcached compatible Text protocol,HTTP REST

• Neo4j

  • 有neo technology开发
  • 开发语言为Java
  • AGPLv3 和商业 双重许可
  • 图形化数据库
  • 通过ZooKeeper实现HA
  • 通过REST,Java协议通信
  • 通过存储在磁盘的链接列表(linked-list)实现持久化
  • 节点遍历高效
  • 很好的纵向扩展性
  • 通过SPARQL查询

参考：

1. PostSQL and NoSQL
2. NoSQL databases: why,what and when
3. Bigtable:A Distributed Storage System for Structured Data
4. The Chubby lock service for lossely-coupled distrubuted systems
5. 分布式系统工程实践
6. Robert Hass blog
7. Bruce Momjian: Postgres Blog
8. Dave’s Postgres Blog
9. DBMS Musings
10. NOSQL Notes
11. NoSQL Fan
12. 阳振坤的博客
13. 2ndQuadrant
14. The Heart,The World