資料庫cap
⑴ 什麼是CAP原理
分布式領域CAP理論,
Consistency(一致性), 數據一致更新,所有數據變動都是同步的
Availability(可用性), 好的響應性能
Partition tolerance(分區容錯性) 可靠性
定理:任何分布式系統只可同時滿足二點,沒法三者兼顧。
忠告:架構師不要將精力浪費在如何設計能滿足三者的完美分布式系統,而是應該進行取捨。
關系資料庫的ACID模型擁有 高一致性 + 可用性 很難進行分區:
Atomicity原子性:一個事務中所有操作都必須全部完成,要麼全部不完成。
Consistency一致性. 在事務開始或結束時,資料庫應該在一致狀態。
Isolation隔離層. 事務將假定只有它自己在操作資料庫,彼此不知曉。
Durability. 一旦事務完成,就不能返回。
跨資料庫事務:2PC (two-phase commit), 2PC is the anti-scalability pattern (Pat Helland) 是反可伸縮模式的,JavaEE中的JTA事務可以支持2PC。因為2PC是反模式,盡量不要使用2PC,使用BASE來迴避。
BASE模型反ACID模型,完全不同ACID模型,犧牲高一致性,獲得可用性或可靠性:
Basically Available基本可用。支持分區失敗(e.g. sharding碎片劃分資料庫)
Soft state軟狀態 狀態可以有一段時間不同步,非同步。
Eventually consistent最終一致,最終數據是一致的就可以了,而不是時時高一致。
BASE思想的主要實現有
1.按功能劃分資料庫
2.sharding碎片
BASE思想主要強調基本的可用性,如果你需要High 可用性,也就是純粹的高性能,那麼就要以一致性或容錯性為犧牲,BASE思想的方案在性能上還是有潛力可挖的。
現在Nosql運動豐富了拓展了BASE思想,可按照具體情況定製特別方案,比如忽視一致性,獲得高可用性等等,NOSQL應該有下面兩個流派:
1. Key-Value存儲,如Amaze Dynamo等,可根據CAP三原則靈活選擇不同傾向的資料庫產品。
2. 領域模型 + 分布式緩存 + 存儲 (Qi4j和NoSQL運動),可根據CAP三原則結合自己項目定製靈活的分布式方案,難度高。
這兩者共同點:都是關系資料庫SQL以外的可選方案,邏輯隨著數據分布,任何模型都可以自己持久化,將數據處理和數據存儲分離,將讀和寫分離,存儲可以是非同步或同步,取決於對一致性的要求程度。
不同點:NOSQL之類的Key-Value存儲產品是和關系資料庫頭碰頭的產品BOX,可以適合非Java如PHP RUBY等領域,是一種可以拿來就用的產品,而領域模型 + 分布式緩存 + 存儲是一種復雜的架構解決方案,不是產品,但這種方式更靈活,更應該是架構師必須掌握的。
⑵ CAP原則的與BASE的關系
BASE就是為了解決關系資料庫強一致性引起的問題而引起的可用性降低而提出的解決方案。 目前最快的KV資料庫,10W次/S, 滿足了高可用性。 Redis的k-v上的v可以是普通的值(基本操作:get/set/del) v可以是數值(除了基本操作之外還可以支持數值的計算) v可以是數據結構比如基於鏈表存儲的雙向循環list(除了基本操作之外還可以支持數值的計算,可以實現list的二頭pop,push)。如果v是list,可以使用redis實現一個消息隊列。如果v是set,可以基於redis實現一個tag系統。與mongodb不同的地方是後者的v可以支持文檔,比如按照json的結構存儲。redis也可以對存入的Key-Value設置expire時間。 Redis的v的最大遠遠超過memcache。這也是實現消息隊列的一個前提。
⑶ 資料庫的英文縮寫
DB(Database)資料庫,另外,還有常見的DBMS表示資料庫管理系統(Database Management System)。
資料庫是以某種規則儲存在一起、能夠與多個用戶共享、具有盡可能小的冗餘度、且與應用程序彼此獨立的數據集合,可以視為電子化的文件櫃,用戶可以對文件中的數據進行新增、查詢、更新、刪除等操作。
(3)資料庫cap擴展閱讀:
資料庫類型:
1、關系資料庫
關系型資料庫,存儲的格式可以直觀地反映實體間的關系。關系型資料庫和常見的表格比較相似,關系型資料庫中表與表之間是有很多復雜的關聯關系的。
常見的關系型資料庫有Mysql,SqlServer等。在輕量或者小型的應用中,使用不同的關系型資料庫對系統的性能影響不大,但是在構建大型應用時,則需要根據應用的業務需求和性能需求,選擇合適的關系型資料庫。
2、非關系型資料庫(NoSQL)
指的是分布式的、非關系型的、不保證遵循ACID原則的數據存儲系統。NoSQL資料庫技術與CAP理論、一致性哈希演算法有密切關系。
NoSQL資料庫技術還是具有非常明顯的應用優勢,如資料庫結構相對簡單,在大數據量下的讀寫性能好;能滿足隨時存儲自定義數據格式需求,非常適用於大數據處理工作。
⑷ 關系代數查詢的問題
思路是:首先,由某一顧客的CID找到其購買過ORDERS。根據CID找到代理商的AID。然後,用AID去找表AGENTS中的ANAME。
具體語句為:
πANAME(AGENTS∞(δCID=『某個值』(ORDERS))
應該是這樣的。
如果有什麼問題可以一起討論一下!
⑸ 傳統的關系型資料庫在應對大數據時有哪些不足又是怎樣改進的2、cap理論和應用求解答!!急!
關系型資料庫的主要特徵 1)數據集中控制,在文件管理方法中,文件是分散的,每個用戶或每種處理都有各自的文件,這些文件之間一般是沒有聯系的,
⑹ cap定理和傳統關系型資料庫之間的差異
簡而言之,資料庫是面向事務的設計,數據倉庫是面向主題設計的。 資料庫一般存儲在線交易數據,數據倉庫存儲的一般是歷史數據。 資料庫設計是盡量避免冗餘,一般採用符合範式的規則來設計,數據倉庫在設計是有意引入冗餘,採用反範式的方式來設
⑺ CAP原則的與NoSQL的關系
傳統的關系型資料庫在功能支持上通常很寬泛,從簡單的鍵值查詢,到復雜的多表聯合查詢再到事務機制的支持。而與之不同的是,NoSQL系統通常注重性能和擴展性,而非事務機制(事務就是強一致性的體現) 。傳統的SQL資料庫的事務通常都是支持ACID的強事務機制。A代表原子性,即在事務中執行多個操作是原子性的,要麼事務中的操作全部執行,要麼一個都不執行;C代表一致性,即保證進行事務的過程中整個數據加的狀態是一致的,不會出現數據花掉的情況;I代表隔離性,即兩個事務不會相互影響,覆蓋彼此數據等;D表示持久化,即事務一量完成,那麼數據應該是被寫到安全的,持久化存儲的設備上(比如磁碟)。NoSQL系統僅提供對行級別的原子性保證,也就是說同時對同一個Key下的數據進行的兩個操作,在實際執行的時候是會串列的執行,保證了每一個Key-Value對不會被破壞。
⑻ CAD,CAP/CAM/ClMS分別是什麼
1、CAD—計算機輔助設計(Computer Aided Design,CAD)
涉及用電腦建模、繪圖等領域,凡是於此相關的軟體,均可歸於此類,如使用catia進行3D建模。CAD功能可分為四大類:數字建模、工程分析、動態模擬和自動繪圖。一個完整的CAD系統應由人機交互介面、科學計算、圖形系統和工程資料庫等組成。
2、CAE——計算機輔助工程(Computer Aided Engineering,CAE)
與CAD有銜接,是基於數模進行計算,可得到模擬結果。不限於有限元模擬,對於磁場等各種模擬及優化計算等,只要使用電腦進行模擬計算,都屬於該領域。CAE是用計算機輔助求解復雜工程和產品結構強度、剛度、屈曲穩定性、動力響應、熱傳導、三維多體接觸、彈塑性等力學性能的分析計算以及結構性能的優化設計等問題的一種近似數值分析方法。
3、CAPP——計算機輔助工藝過程設計(Computer Aided Process Planning,CAPP)
這是之前兩個方面的深入,前兩步已設計出結構並模擬出結果,這時可以試著生產零件,該技術可用於做加工步驟的規劃,找到製造出這一產品,效率最高的工藝,也是需要硬體支持,藉助軟體完成。CAPP是產品設計與車間實際生產的紐帶,是經驗性很強且隨環境變化而多變的決策過程。他的作用是幫助工藝設計人員完成工毛坯到成品的設計。它的應用為企業數據信息的集成打下堅實的基礎。
4、CAM——計算機輔助製造(Computer Aided Manufacturing,CAM)
凡是於此相關的軟體及其對應硬體都屬於此范圍,所以可看到上一步中CAPP也是其中組成部分。製造則包括數模管理、機床控制等非常多內容。