很多朋友看到Nosql时总会有困惑,觉得很好,但是却不知道如何正式用到自己的项目中。下文中笔者带我们看下怎么样在我们的系统中使用Nosql。
经常有朋友遇到困惑,看到Nosql的介绍,觉得很好,但是却不知道如何正式用到自己的项目中。很大的原因就是思维固定在MysqL中了,他们问得最多的问题就是用了Nosql,我如何做关系查询。那么接下来,我们看下怎么样在我们的系统中使用Nosql。
怎么样把Nosql引入到我们的系统架构设计中,需要根据我们系统的业务场景来分析,什么样类型的数据适合存储在Nosql数据库中,什么样类型的数据必须使用关系数据库存储。明确引入的Nosql数据库带给系统的作用,它能解决什么问题,以及可能带来的新的问题。下面我们分析几种常见的Nosql架构。
(一)Nosql作为镜像
不改变原有的以MysqL作为存储的架构,使用Nosql作为辅助镜像存储,用Nosql的优势辅助提升性能。
//写入数据的示例伪代码//data为我们要存储的数据对象data.title=”title”;data.name=”name”;data.time=”2009-12-0110:10:01”;data.from=”1”;id=DB.Insert(data);//写入MysqL数据库Nosql.Add(id,data);//以写入MysqL产生的自增id为主键写入Nosql数据库
如果有数据一致性要求,可以像如下的方式使用
//写入数据的示例伪代码//data为我们要存储的数据对象boolstatus=false;DB.startTransaction();//开始事务id=DB.Insert(data);//写入MysqL数据库if(id>0){status=Nosql.Add(id,data);//以写入MysqL产生的自增id为主键写入Nosql数据库}if(id>0&&status==true){DB.commit();//提交事务}else{DB.rollback();//不成功,进行回滚}
上面的代码看起来可能觉得有点麻烦,但是只需要在DB类或者ORM层做一个统一的封装,就能实现重用了,其他代码都不用做任何的修改。
这种架构在原有基于MysqL数据库的架构上增加了一层辅助的Nosql存储,代码量不大,技术难度小,却在可扩展性和性能上起到了非常大的作用。只需要程序在写入MysqL数据库后,同时写入到Nosql数据库,让MysqL和Nosql拥有相同的镜像数据,在某些可以根据主键查询的地方,使用高效的Nosql数据库查询,这样就节省了MysqL的查询,用Nosql的高性能来抵挡这些查询。
图 2 -Nosql为镜像(同步模式)
这种不通过程序代码,而是通过MysqL把数据同步到Nosql中,这种模式是上面一种的变体,是一种对写入透明但是具有更高技术难度一种模式。这种模式适用于现有的比较复杂的老系统,通过修改代码不易实现,可能引起新的问题。同时也适用于需要把数据同步到多种类型的存储中。
MysqL到Nosql同步的实现可以使用MysqL UDF函数,MysqL binlog的解析来实现。可以利用现有的开源项目来实现,比如:
◆MysqL memcached UDFs:从通过UDF操作Memcached协议。
◆国内张宴开源的MysqL-udf-http:通过UDF操作http协议。
有了这两个MysqL UDF函数库,我们就能通过MysqL透明的处理Memcached或者Http协议,这样只要有兼容Memcached或者Http协议的Nosql数据库,那么我们就能通过MysqL去操作以进行同步数据。再结合lib_MysqLudf_json,通过UDF和MysqL触发器功能的结合,就可以实现数据的自动同步。
MysqL中只存储需要查询的小字段,Nosql存储所有数据。
//写入数据的示例伪代码//data为我们要存储的数据对象data.title=”title”;data.name=”name”;data.time=”2009-12-0110:10:01”;data.from=”1”;boolstatus=false;DB.startTransaction();//开始事务id=DB.Insert(“INSERTINTOtable(from)VALUES(data.from)”);//写入MysqL数据库,只写from需要where查询的字段if(id>0){status=Nosql.Add(id,data);//以写入MysqL产生的自增id为主键写入Nosql数据库}if(id>0&&status==true){DB.commit();//提交事务}else{DB.rollback();//不成功,进行回滚}
把需要查询的字段,一般都是数字,时间等类型的小字段存储于MysqL中,根据查询建立相应的索引,其他不需要的字段,包括大文本字段都存储在Nosql中。在查询的时候,我们先从MysqL中查询出数据的主键,然后从Nosql中直接取出对应的数据即可。
这种架构模式把MysqL和Nosql的作用进行了融合,各司其职,让MysqL专门负责处理擅长的关系存储,Nosql作为数据的存储。它有以下优点:
◆节省MysqL的IO开销。由于MysqL只存储需要查询的小字段,不再负责存储大文本字段,这样就可以节省MysqL存储的空间开销,从而节省MysqL的磁盘IO。我们曾经通过这种优化,把MysqL一个40G的表缩减到几百M。
◆提高MysqL Query Cache缓存命中率。我们知道query cache缓存失效是表级的,在MysqL表一旦被更新就会失效,经过这种字段的分离,更新的字段如果不是存储在MysqL中,那么对query cache就没有任何影响。而Nosql的Cache往往都是行级别的,只对更新的记录的缓存失效。
◆提升MysqL主从同步效率。由于MysqL存储空间的减小,同步的数据记录也减小了,而部分数据的更新落在Nosql而不是MysqL,这样也减少了MysqL数据需要同步的次数。
◆提高MysqL数据备份和恢复的速度。由于MysqL数据库存储的数据的减小,很容易看到数据备份和恢复的速度也将极大的提高。
◆比以前更容易扩展。Nosql天生就容易扩展。经过这种优化,MysqL性能也得到提高。
总结
以Nosql为辅的架构还是以MysqL架构的思想为中心,只是在以前的架构上辅助增加了Nosql来提高其性能和可扩展性。这种架构实现起来比较容易,却能取得不错的效果。如果正想在项目中引入Nosql,或者你的以MysqL架构的系统目前正出现相关的瓶颈,希望本文可以为你带来帮助。
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