基於時間的鍵值存儲

『壹』 實現鍵值對存儲（一）：什麼是鍵值對存儲，為什

鍵值對存儲已經被人們唱好至少30年了[1]。最著名的一個項目是DBM，Kenneth Thompson為Unix第七版編寫的最早的資料庫管理器並在1979年發布[2]。工程師們遇到了和這些資料庫系統相關的一些問題，並選擇或放棄了各種設計和數據結構的想法。對實際生活中的問題進行試驗並從中學習。如果不考慮他們的工作並從頭開始是很愚蠢的，只會重復他們之前所犯過的錯誤。John Gall的系統學中的Gall定理：
任何可以運作的復雜系統都是從可以運作的簡單系統發展而來的。其逆命題同樣是真命題：由無法正常運作的系統設計而來的復雜系統是不可能正常運作的。你必須重頭再來，從一個可運作的簡單系統開始。

『貳』 Key-value stores鍵值存儲能介紹一下嗎

保存keys+BLOBs (二進制大對象Binary Large OBjects) 臨時性鍵值存儲：Memcached，Redis 永久性鍵值存儲：ROMA，Redis 應用場景：內容緩存，主要用於處理大量數據的高訪問負載，也用於一些日誌系統等等 數據模型：Key指向Value的鍵值對，通常用HashTable來實現 優點：查找速度快 缺點：數據無結構化，通常只被當做字元串或者是二進制數據黑馬程序員的大數據，功課開是相當的有深度，並且每節課都有配套的課件和源碼。可以自己找找。

『叄』 Redis有哪些數據類型

一、String | 字元串類型
Redis的字元串類型，可以存儲字元串、整數或浮點數，如果存儲的是整數或者浮點數，還能執行自增或自減操作。Reids的string類型是二進制的，可以包含任何數據，比如一個序列化的對象、一個圖片、位元組流等，不過存儲大小上限是512M。
Redis底層定義了自己的一種數據結構。
二、List | 列表類型
Redis的列表類型和許多編程語言中的列表類型類似，可以有序地存儲多個字元串，支持從列表的左端和右端推入或彈出元素，Redis列表的底層實現是壓縮列表，Redis內容自己實現的數據結構和雙端鏈表。
將一個或者多個value值插入列表的表頭。如果 key 不存在，會創建一個空列表並執行 LPUSH 操作。當 key
存在但不是列表類型時，返回一個錯誤。
三、set | 集合類型
Redis的集合以無序的方式存儲多個不同的元素，這里要注意的是無序和不同。除了對集合能快速執行添加、刪除、檢查一個元素是否在集合中之外，還可以對多個集合執行交集、並集和差集運算。
Redis的集合類型底層實現主要是通過一種叫做字典的數據結構。不過Redis為了追求極致的性能，會根據存儲的值是否是整數，選擇一種intset的數據結構。當滿足一定條件後，會切換成字典的實現。
四、hash | 散列表(哈希表)
Redis的hash類型其實就是一個縮減版的redis。它存儲的是鍵值對，將多個鍵值對存儲到一個redis鍵裡面。
hash類型的底層主要也是基於字典這種數據結構來實現的。
五、zset | 有序集合
有序集合相比較於集合，多個有序兩個字，我們知道set集合類型存儲的元素是無序的，那Redis有序集合是怎麼保證有序的?使用分值，有序集合里存儲這成員與分值之間的映射，並提供了分值處理命令，以及根據分值的大小有序地獲取成員或分值的命令。
Redis有序集合的實現使用了一種叫跳躍表的數據結構(簡稱跳錶，可自行查閱)，同時也使用到了前面提到的壓縮列表。也是滿足一定條件的話，會自行轉換。

『肆』 什麼是key value 存儲

key是關鍵字、value是值。

key-value分布式存儲系統查詢速度快、存放數據量大、支持高並發，非常適合通過主鍵進行查詢，但不能進行復雜的條件查詢。

Key-value資料庫是一種以鍵值對存儲數據的一種資料庫，類似Java中的map。可以將整個資料庫理解為一個大的map，每個鍵都會對應一個唯一的值

(4)基於時間的鍵值存儲擴展閱讀：

由於key-value的鍵值對特性，被廣泛應用鍵值對資料庫中，如redis、memchaced，查詢速度快、存放數據量大、支持高並發，非常適合通過主鍵進行查詢，但不能進行復雜的條件查詢。

key-value型內存資料庫還具有以下特性：

1、亞毫秒級延時。

2、語法簡單，易用性強。

3、支持集群方式水平擴展。

4、支持哈希、列表、集合、有序集合等復雜的數據結構。有更多的應用場景

『伍』 實現鍵值對存儲（一）：什麼是鍵值對存儲，為什麼

鍵值對存儲是資料庫最簡單的組織形式。基本上全部的編程語言都帶有應用在內存中的鍵值對存儲。C++STL的映射容器（map container）和Java的HashMap以及Python的字典類型都是鍵值對存儲。鍵值對存儲通常都有例如以下介面：

Get( key ):獲取之前存儲於某標示符「key」之下的一些數據，或者「key」下沒有數據時報錯。

Set( key, value ):將「value」存儲到存儲空間中某標示符「key」下。使得我們能夠通過調用同樣的「key」來訪問它。

假設「key」下已經有了一些數據，舊的數據將被替換。

Delete( key ):刪除存儲在「key」下的數據。

大部分低層實現都是使用哈希表或者某種自平衡樹（比如B-樹或者紅黑樹）。有時候數據太大而不裝不進內存，或者必須維持數據謹防系統由於未知原因而崩潰。在這些情況下。就必須使用到文件系統。

鍵值對存儲是Nosql運動的一部分。NoSQL將全部不使用基於關系型資料庫概念的資料庫系統組合在一起。

維基網路上的NoSQL詞條非常好的總結了這些資料庫的特徵。

• 不使用SQL查詢語言

• 可不全面支持ACID（原子性、一致性、隔離性、持久性）。

• 可提供分布式、容錯強的結構

『陸』 關於Cache.Insert

在 ASP.NET 提供的許多特性中，緩存支持我最欣賞的特性，相比 ASP.NET 的所有其他特性，緩存對應用程序的性能具有最大的潛在影響，利用緩存和其他機制，ASP.NET 開發人員可以接受使用開銷很大的控制項（例如，DataGrid）構建站點時的額外開銷，而不必擔心性能會受到太大的影響。為了在應用程序中最大程度地利用緩存，應該考慮在所有程序級別上都實現緩存的方法。

實現

要實現頁面輸出緩存，只要將一條 OutputCache 指令添加到頁面即可。

＜％@ OutputCache Duration="60" VaryByParam="*" ％＞

如同其他頁面指令一樣，該指令應該出現在 ASPX 頁面的頂部，即在任何輸出之前。它支持五個屬性（或參數），其中兩個是必需的。

Duration

必需屬性。頁面應該被緩存的時間，以秒為單位。必須是正整數。

Location

指定應該對輸出進行緩存的位置。如果要指定該參數，則必須是下列選項之一：Any、Client、Downstream、None、Server 或 ServerAndClient。

VaryByParam

必需屬性。Request 中變數的名稱，這些變數名應該產生單獨的緩存條目。"none" 表示沒有變動。"*" 可用於為每個不同的變數數組創建新的緩存條目。變數之間用 ";" 進行分隔。

VaryByHeader

基於指定的標頭中的變動改變緩存條目。

VaryByCustom

允許在 global.asax 中指定自定義變動（例如，"Browser"）。

利用必需的 Duration 和 VaryByParam 選項的組合可以處理大多數情況。例如，如果產品目錄允許用戶基於 categoryID 和頁變數查看目錄頁，可以用參數值為 "categoryID;page" 的 VaryByParam 將產品目錄緩存一段時間（如果產品不是隨時都在改變，一小時還是可以接受的，因此，持續時間是 3600 秒）。這將為每個種類的每個目錄頁創建單獨的緩存條目。每個條目從其第一個請求算起將維持一個小時。

VaryByHeader 和 VaryByCustom 主要用於根據訪問頁面的客戶端對頁面的外觀或內容進行自定義。同一個 URL 可能需要同時為瀏覽器和行動電話客戶端呈現輸出，因此，需要針對不同的客戶端緩存不同的內容版本。或者，頁面有可能已經針對 IE 進行了優化，但需要能針對 Netscape 或 Opera 完全降低優化（而不僅僅是破壞頁面）。後一個例子非常普遍，將提供一個說明如何實現此目標的示例：

示例：VaryByCustom 用於支持瀏覽器自定義

為了使每個瀏覽器都具有單獨的緩存條目，VaryByCustom 的值可以設置為 "browser"。此功能已經內置在緩存模塊中，並且將針對每個瀏覽器名稱和主要版本插入單獨的頁面緩存版本。

＜％@ OutputCache Duration="60" VaryByParam="None" VaryByCustom="browser" ％＞

片段緩存，用戶控制項輸出緩存

緩存整個頁面通常並不可行，因為頁面的某些部分是針對用戶定製的。不過，頁面的其他部分是整個應用程序共有的。這些部分最適合使用片段緩存和用戶控制項進行緩存。菜單和其他布局元素，尤其是那些從數據源動態生成的元素，也應該用這種方法進行緩存。如果需要，可以將緩存的控制項配置為基於對其控制項（或其他屬性）的更改或由頁面級輸出緩存支持的任何其他變動進行改變。使用同一組控制項的幾百個頁面還可以共享那些控制項的緩存條目，而不是為每個頁面保留單獨的緩存版本。

實現

片段緩存使用的語法與頁面級輸出緩存一樣，但其應用於用戶控制項（.ascx 文件）而不是 Web 窗體（.aspx 文件）。除了 Location 屬性，對於 OutputCache 在 Web 窗體上支持的所有屬性，用戶控制項也同樣支持。用戶控制項還支持名為 VaryByControl 的 OutputCache 屬性，該屬性將根據用戶控制項（通常是頁面上的控制項，例如，DropDownList）的成員的值改變該控制項的緩存。如果指定了 VaryByControl，可以省略 VaryByParam。最後，在默認情況下，對每個頁面上的每個用戶控制項都單獨進行緩存。不過，如果一個用戶控制項不隨應用程序中的頁面改變，並且在所有頁面都使用相同的名稱，則可以應用 Shared="true" 參數，該參數將使用戶控制項的緩存版本供所有引用該控制項的頁面使用。

示例

＜％@ OutputCache Duration="60" VaryByParam="*" ％＞

該示例將緩存用戶控制項 60 秒，並且將針對查詢字元串的每個變動、針對此控制項所在的每個頁面創建單獨的緩存條目。

＜％@ OutputCache Duration="60" VaryByParam="none" VaryByControl="CategoryDropDownList" ％＞

該示例將緩存用戶控制項 60 秒，並且將針對 CategoryDropDownList 控制項的每個不同的值、針對此控制項所在的每個頁面創建單獨的緩存條目。

＜％@ OutputCache Duration="60" VaryByParam="none" VaryByCustom="browser" Shared="true ％＞

最後，該示例將緩存用戶控制項 60 秒，並且將針對每個瀏覽器名稱和主要版本創建一個緩存條目。然後，每個瀏覽器的緩存條目將由引用此用戶控制項的所有頁面共享（只要所有頁面都用相同的 ID 引用該控制項即可）。
頁面級和用戶控制項級輸出緩存的確是一種可以迅速而簡便地提高站點性能的方法，但是在 ASP.NET 中，緩存的真正靈活性和強大功能是通過 Cache 對象提供的。使用 Cache 對象，您可以存儲任何可序列化的數據對象，基於一個或多個依賴項的組合來控制緩存條目到期的方式。這些依賴項可以包括自從項被緩存後經過的時間、自從項上次被訪問後經過的時間、對文件和/或文件夾的更改以及對其他緩存項的更改，在略作處理後還可以包括對資料庫中特定表的更改。

在 Cache 中存儲數據

在 Cache 中存儲數據的最簡單的方法就是使用一個鍵為其賦值，就像 HashTable 或 Dictionary 對象一樣：

Cache["key"] = "value";

這種做法將在緩存中存儲項，同時不帶任何依賴項，因此它不會到期，除非緩存引擎為了給其他緩存數據提供空間而將其刪除。要包括特定的緩存依賴項，可使用 Add() 或 Insert() 方法。其中每個方法都有幾個重載。Add() 和 Insert() 之間的唯一區別是，Add() 返回對已緩存對象的引用，而 Insert() 沒有返回值（在 C# 中為空，在 VB 中為 Sub）。

示例

Cache.Insert("key", myXMLFileData, new System.Web.Caching.CacheDependency(Server.MapPath("users.xml")));

該示例可將文件中的 xml 數據插入緩存，無需在以後請求時從文件讀取。 CacheDependency 的作用是確保緩存在文件更改後立即到期，以便可以從文件中提取最新數據，重新進行緩存。如果緩存的數據來自若干個文件，還可以指定一個文件名的數組。

Cache.Insert("dependentkey", myDependentData, new System.Web.Caching.CacheDependency(new string[] {}, new string[]

));

該示例可插入鍵值為 "key" 的第二個數據塊（取決於是否存在第一個數據塊）。如果緩存中不存在名為 "key" 的鍵，或者如果與該鍵相關聯的項已到期或被更新，則 "dependentkey" 的緩存條目將到期。

Cache.Insert("key", myTimeSensitiveData, null, DateTime.Now.AddMinutes(1), TimeSpan.Zero);

絕對到期：此示例將對受時間影響的數據緩存一分鍾，一分鍾過後，緩存將到期。注意，絕對到期和滑動到期（見下文）不能一起使用。

Cache.Insert("key", myFrequentlyAccessedData, null,

System.Web.Caching.Cache.NoAbsoluteExpiration,

TimeSpan.FromMinutes(1));

滑動到期：此示例將緩存一些頻繁使用的數據。數據將在緩存中一直保留下去，除非數據未被引用的時間達到了一分鍾。注意，滑動到期和絕對到期不能一起使用。

更多選項

除了上面提到的依賴項，我們還可以指定項的優先順序（依次為 low、high、NotRemovable，它們是在 System.Web.Caching.CacheItemPriority 枚舉中定義的）以及當緩存中的項到期時調用的 CacheItemRemovedCallback 函數。大多數時候，默認的優先順序已經足夠了 — 緩存引擎可以正常完成任務並處理緩存的內存管理。CacheItemRemovedCallback 選項考慮到一些很有趣的可能性，但實際上它很少使用。不過，為了說明該方法，我將提供它的一個使用示例：

CacheItemRemovedCallback 示例

System.Web.Caching.CacheItemRemovedCallback callback = new System.Web.Caching.CacheItemRemovedCallback (OnRemove);

Cache.Insert("key",myFile,null,

System.Web.Caching.Cache.NoAbsoluteExpiration,

TimeSpan.Zero,

System.Web.Caching.CacheItemPriority.Default, callback);

. . .

public static void OnRemove(string key,

object cacheItem,

System.Web.Caching.CacheItemRemovedReason reason)

{

AppendLog("The cached value with key " + key +

" was removed from the cache. Reason: " +

reason.ToString());

}

該示例將使用 AppendLog() 方法（這里不討論該方法，請參閱 Writing Entries to Event Logs）中定義的任何邏輯來記錄緩存中的數據到期的原因。通過在從緩存中刪除項時記錄這些項並記錄刪除的原因，您可以確定是否在有效地使用緩存或者您是否可能需要增加伺服器上的內存。注意，callback 是一個靜態（在 VB 中為 Shared）方法，建議使用該方法的原因是，如果不使用它，保存回調函數的類的實例將保留在內存中，以支持回調（對 static/Shared 方法則沒有必要）。
該特性有一個潛在的用處 — 在後台刷新緩存的數據，這樣用戶永遠都不必等待數據被填充，但數據始終保持相對較新的狀態。但實際上，此特性並不適用於當前版本的緩存 API，因為在從緩存中刪除緩存的項之前，不觸發或不完成回調。因此，用戶將頻繁地發出嘗試訪問緩存值的請求，然後發現緩存值為空，不得不等待緩存值的重新填充。我希望在未來的 ASP.NET 版本中看到一個附加的回調，可以稱為 ，如果定義了該回調，則必須在刪除緩存項之前完成執行。

緩存數據引用模式

每當我們嘗試訪問緩存中的數據時，都應該考慮到一種情況，那就是數據可能已經不在緩存中了。因此，下面的模式應該普遍適用於您對緩存的數據的訪問。在這種情況下，我們假定已緩存的數據是一個數據表。

public DataTable GetCustomers(bool BypassCache)

{

string cacheKey = "CustomersDataTable";

object cacheItem = Cache[cacheKey] as DataTable;

if((BypassCache) (cacheItem == null))

{

cacheItem = GetCustomersFromDataSource();

Cache.Insert(cacheKey, cacheItem, null,

DateTime.Now.AddSeconds(GetCacheSecondsFromConfig(cacheKey),

TimeSpan.Zero);

}

return (DataTable)cacheItem;

}

關於此模式，有以下幾點需要注意：

某些值（例如，cacheKey、cacheItem 和緩存持續時間）是一次定義的，並且只定義一次。

可以根據需要跳過緩存 — 例如，當注冊一個新客戶並重定向到客戶列表後，最好的做法可能就是跳過緩存，用最新數據重新填充緩存，該數據包括新插入的客戶。

緩存只能訪問一次。這種做法可以提高性能，並確保不會發生 NullReferenceExceptions，因為該項在第一次被檢查時是存在的，但第二次檢查之前就已經到期了。

該模式使用強類型檢查。C# 中的 "as" 運算符嘗試將對象轉換為類型，如果失敗或該對象為空，則只返回 null（空）。

持續時間存儲在配置文件中。在理想的情況下，所有的緩存依賴項（無論是基於文件的，或是基於時間的，還是其他類型的依賴項）都應該存儲在配置文件中，這樣就可以進行更改並輕松地測量性能。我還建議您指定默認緩存持續時間，而且，如果沒有為所使用的 cacheKey 指定持續時間，就讓 GetCacheSecondsFromConfig() 方法使用該默認持續時間。

相關的代碼示例是一個 helper 類，它將處理上述所有情況，但允許通過一行或兩行代碼訪問緩存的數據。請下載 CacheDemos.msi。

小結

緩存可以使應用程序的性能得到很大的提高，因此在設計應用程序以及對應用程序進行性能測試時應該予以考慮。應用程序總會或多或少地受益於緩存，當然有些應用程序比其他應用程序更適合使用緩存。對 ASP.NET 提供的緩存選項的深刻理解是任何 ASP.NET 開發人員應該掌握的重要技巧。

盡早緩存；經常緩存

您應該在應用程序的每一層都實現緩存。向數據層、業務邏輯層、UI 或輸出層添加緩存支持。內存現在非常便宜 — 因此，通過以智能的方式在整個應用程序中實現緩存，可以獲得很大的性能提高。

緩存可以掩蓋許多過失

緩存是一種無需大量時間和分析就可以獲得"足夠良好的"性能的方法。這里再次強調，內存現在非常便宜，因此，如果您能通過將輸出緩存 30 秒，而不是花上一整天甚至一周的時間嘗試優化代碼或資料庫就可以獲得所需的性能，您肯定會選擇緩存解決方案（假設可以接受 30 秒的舊數據）。緩存正是那些利用 20％ 付出獲得 80％ 回報的特性之一，因此，要提高性能，應該首先想到緩存。不過，如果設計很糟糕，最終卻有可能帶來不良的後果，因此，您當然也應該盡量正確地設計應用程序。但如果您只是需要立即獲得足夠高的性能，緩存就是您的最佳選擇，您可以在以後有時間的時候再盡快重新設計應用程序。

頁面級輸出緩存

作為最簡單的緩存形式，輸出緩存只是在內存中保留為響應請求而發送的 HTML 的副本。其後再有請求時將提供緩存的輸出，直到緩存到期，這樣，性能有可能得到很大的提高（取決於需要多少開銷來創建原始頁面輸出 - 發送緩存的輸出總是很快，並且比較穩定）。

『柒』 如何用Redis緩存改善資料庫查詢性能

因為Redis具有在數據存儲中快速讀寫數據的能力，所以它比關系型資料庫更具有性能優勢。但是，關鍵值數據存儲是簡單的;它們沒有一個類似於
SQL的查詢語言或者結構化的數據模型。相反，它們有一個把鍵值作為與數值相關的標識符來使用的簡單字典或哈希模式。管理員使用這些鍵來進行數值的存儲和
檢索。

鍵值存儲是簡單快速的，它可用於實現豐富數據模型和關系型資料庫查詢功能的良好匹配。但是，有時候還是使用鍵值與關系型資料庫的組合為好。此外，還有很多商業支持的鍵值資料庫，包括Redis、Riak和Areospike等。

為了運行一個優化熱門查詢性能的Redis緩存，首先應確定你希望緩存的查詢結果。其中，應重點關注最常用的和最耗時的查詢，然後確定應緩沖查詢中的數據。為簡便起見，緩存查詢返回的所有列值。

為鍵值定義一個命名約定;可以使用行主鍵和列名的組合來構造密鑰。例如，其主鍵ID為 198278的 產品描述可以『198278:descry』的鍵值進行存儲。確保你的命名規則是簡單和規則驅動的，以便於使用最少的代碼來實現鍵的程序化創建。

接下來，確定是運行Redis緩存作為自助管理服務還是運行亞馬遜的ElastiCache。運行用戶自己的Redis實例將賦予管理人員對緩存的完全控制權。而這一控制權意味著靈活性，例如當有超出容量的情況出現時，管理人員有使用現有保留實例的權力。

此外，當用戶想要把應用程序從一家雲計算供應商遷移至另一家時，他們會發現完整的管理控制許可權是非常有用的。

如果用戶選擇運行一個自助管理的Redis實例，可下載伺服器。Redis的客戶端支持30種以上編程語言——從Java和Python到Prolog和Smalltalk。

已經使用AWS環境的企業可能會想要使用ElastiCache。除了諸如託管打補丁這樣的優點之外，亞馬遜ElastiCache支持一系列高速
緩存優化的節點類型，具體包括從中型到2X的m3節點、從大型到8X的r3節點以及從微型到中型的t2節點。ElastiCache還支持一些上一代的節
點類型，例如選擇m1、m2、t1和c1節點。

ElastiCache還支持多個可用區。如果有一個節點發生故障，一個讀操作復制節點將取代故障節點。任何需要確保應用程序運行的DNS變更都是
自動完成的，同時會創建一個新的讀操作副本。ElastiCache允許基於單位時間使用率的按需定價模式，以及一年期或三年期預付費的節點使用條款。完
整定價清單可以在這里找到。

如果使用Redis緩存和亞馬遜ElastiCache，那麼就可以從AWS管理控制台啟動一個集群。除了設置Redis服務外，還需要修改應用程
序代碼以便於能夠使用緩存。一個常用的模式就是，檢查緩存中是否存在有一個鍵值，如果沒有就執行一個SQL查詢以檢索數據，然後將其存儲在緩存中。當緩沖
存滿時，可以配置Redis刪除舊數據，這樣就不需要用戶使用專門的代碼來處理緩存存滿的情況了。

『捌』 當前主流的資料庫系統通常採用哪幾種模型

目前最主流的sql server、oracle、mysql、db2都是關系型資料庫。隨著社交網站、視頻網站等互聯網新業務模式的興起，各種非關系資料庫模型也在不斷涌現。

以下是的：
數據模型概述

1.關系模型

關系模型使用記錄（由元組組成）進行存儲，記錄存儲在表中，表由架構界定。表中的每個列都有名稱和類型，表中的所有記錄都要符合表的定義。SQL是專門的查詢語言，提供相應的語法查找符合條件的記錄，如表聯接（Join）。表聯接可以基於表之間的關系在多表之間查詢記錄。

表中的記錄可以被創建和刪除，記錄中的欄位也可以單獨更新。

關系模型資料庫通常提供事務處理機制，這為涉及多條記錄的自動化處理提供了解決方案。

對不同的編程語言而言，表可以被看成數組、記錄列表或者結構。表可以使用B樹和哈希表進行索引，以應對高性能訪問。

2.鍵值存儲

鍵值存儲提供了基於鍵對值的訪問方式。

鍵值對可以被創建或刪除，與鍵相關聯的值可以被更新。

鍵值存儲一般不提供事務處理機制。

對不同的編程語言而言，鍵值存儲類似於哈希表。對此，不同的編程語言有不同的名字（如，Java稱之為「HashMap」，Perl稱之為「hash」，Python稱之為「dict」，PHP稱之為「associative array」），C++則稱之為「boost::unordered_map<...>」。

鍵值存儲支持鍵上自有的隱式索引。

鍵值存儲看起來好像不太有用，但卻可以在「值」上存儲大量信息。「值」可以是一個XML文檔，一個JSON對象，或者其它任何序列化形式。

重要的是，鍵值存儲引擎並不在意「值」的內部結構，它依賴客戶端對「值」進行解釋和管理。

3.文檔存儲

文檔存儲支持對結構化數據的訪問，不同於關系模型的是，文檔存儲沒有強制的架構。

事實上，文檔存儲以封包鍵值對的方式進行存儲。在這種情況下，應用對要檢索的封包採取一些約定，或者利用存儲引擎的能力將不同的文檔劃分成不同的集合，以管理數據。

與關系模型不同的是，文檔存儲模型支持嵌套結構。例如，文檔存儲模型支持XML和JSON文檔，欄位的「值」又可以嵌套存儲其它文檔。文檔存儲模型也支持數組和列值鍵。

與鍵值存儲不同的是，文檔存儲關心文檔的內部結構。這使得存儲引擎可以直接支持二級索引，從而允許對任意欄位進行高效查詢。支持文檔嵌套存儲的能力，使得查詢語言具有搜索嵌套對象的能力，XQuery就是一個例子。MongoDB通過支持在查詢中指定JSON欄位路徑實現類似的功能。

4.列式存儲

如果翻轉數據，列式存儲與關系存儲將會非常相似。與關系模型存儲記錄不同，列式存儲以流的方式在列中存儲所有的數據。對於任何記錄，索引都可以快速地獲取列上的數據。

Map-rece的實現Hadoop的流數據處理效率非常高，列式存儲的優點體現的淋漓極致。因此，HBase和Hypertable通常作為非關系型數據倉庫，為Map-rece進行數據分析提供支持。

關系類型的列標對數據分析效果不好，因此，用戶經常將更復雜的數據存儲在列式資料庫中。這直接體現在Cassandra中，它引入的「column family」可以被認為是一個「super-column」。

列式存儲支持行檢索，但這需要從每個列獲取匹配的列值，並重新組成行。

5.圖形資料庫

圖形資料庫存儲頂點和邊的信息，有的支持添加註釋。

圖形資料庫可用於對事物建模，如社交圖譜、真實世界的各種對象。IMDB（Internet Movie Database）站點的內容就組成了一幅復雜的圖像，演員與電影彼此交織在一起。

圖形資料庫的查詢語言一般用於查找圖形中斷點的路徑，或端點之間路徑的屬性。Neo4j是一個典型的圖形資料庫。

選擇哪一種數據模型？

數據模型有著各自的優缺點，它們適用於不同的領域。不管是選擇關系模型，還是非關系模型，都要根據實際應用的場景做出選擇。也許你會發現單一的數據模型不能滿足你的解決方案，許多大型應用可能需要集成多種數據模型。

『玖』 鍵值存儲四大要素

數據，計算機，順序，鏈式。
鍵值資料庫就類似傳統語言中使用的哈希表。可以通過key來添加、查詢或者刪除資料庫，因為使用key主鍵訪問，所以會獲得很高的性能及擴展性。鍵值資料庫主要使用一個哈希表，這個表中有一個特定的鍵和一個指針指向特定的數據。

『拾』 對象存儲、文件存儲和塊存儲有什麼區別

對象存儲、文件存儲和塊存儲區別為：存儲設備不同、特點不同、缺點不同。

一、存儲設備不同

1、對象存儲：對象存儲的對應存儲設備為swift，鍵值存儲。

2、文件存儲：文件存儲的對應存儲設備為FTP、NFS伺服器。

3、塊存儲：塊存儲的對應存儲設備為cinder，硬碟。

二、特點不同

1、對象存儲：對象存儲的特點是具備塊存儲的高速以及文件存儲的共享等特性。

2、文件存儲：文件存儲的特點是一個大文件夾，大家都可以獲取文件。

3、塊存儲：塊存儲的特點是分區、格式化後，可以使用，與平常主機內置硬碟的方式完全無異。

三、缺點不同

1、對象存儲：對象存儲的缺點是不兼容多種模式並行。

2、文件存儲：文件存儲的缺點是傳輸速率低。

3、塊存儲：塊存儲的缺點是不能共享數據。