在設(shè)計IoT數(shù)據(jù)庫時，企業(yè)可以有很多選擇，但是技術(shù)人員必須通過評估不同的IoT數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)(例如static vs. streaming and SQL vs. NoSQL)來確定最合適的方案。

正確的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫取決于每個物聯(lián)網(wǎng)項目的需求。因此，選擇數(shù)據(jù)庫的第一步是在數(shù)據(jù)庫架構(gòu)中進行選擇時考慮到物聯(lián)網(wǎng)項目應(yīng)用的關(guān)鍵特性。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)人員必須確定要存儲和管理的數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)流、分析、管理和安全的功能要求、以及性能和業(yè)務(wù)要求。

在確定組織對數(shù)據(jù)庫的需求之后，IT管理員必須評估IoT數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)以及它們?nèi)绾未龠M或抑制IoT數(shù)據(jù)需求。

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了解靜態(tài)和流式IoT數(shù)據(jù)庫架構(gòu)

首先，了解靜態(tài)數(shù)據(jù)庫與流式數(shù)據(jù)庫之間的根本區(qū)別。

靜態(tài)數(shù)據(jù)庫，也稱為批處理數(shù)據(jù)庫，用于管理靜態(tài)數(shù)據(jù)。用戶需要訪問的數(shù)據(jù)作為由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)(DBMS)管理的存儲數(shù)據(jù)駐留。用戶進行查詢并從DBMS接收響應(yīng)，該DBMS通常但并非總是使用SQL。

流式數(shù)據(jù)庫處理運動中的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)不斷地流經(jīng)數(shù)據(jù)庫，并具有一系列連續(xù)的查詢，通常以特定于流式數(shù)據(jù)庫的語言進行。流式數(shù)據(jù)庫的輸出最終可以存儲在其他地方，例如云中，并可以通過標(biāo)準(zhǔn)查詢機制進行訪問。

流式數(shù)據(jù)庫通常是分布式的，以處理大量數(shù)據(jù)的規(guī)模和負載要求。當(dāng)前，有一系列商用、專有和開源流數(shù)據(jù)庫，包括Google Cloud Dataflow、Microsoft StreamInsight、Azure Stream Analytics、IBM InfoSphere Streams和Amazon Kinesis。

開源系統(tǒng)主要基于Apache，包括Databricks提供的Apache Spark Streaming，Data Artisans提供的Apache Flink，Confluent提供的Apache Kafka和Twitter所擁有的Apache Storm。組織主要使用流數(shù)據(jù)庫進行實時決策并滿足幾乎即時的延遲要求。

但是，組織仍然可以從標(biāo)準(zhǔn)查詢技術(shù)和模式中受益，這就是為什么許多流式數(shù)據(jù)庫還包括靜態(tài)數(shù)據(jù)庫組件的原因。這些統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫結(jié)合了流式數(shù)據(jù)庫和靜態(tài)數(shù)據(jù)庫的優(yōu)點，因為它們既支持流式數(shù)據(jù)庫的實時功能，又支持靜態(tài)數(shù)據(jù)庫的查詢過程和架構(gòu)的靈活性。

對于大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用來說，最好的數(shù)據(jù)庫是結(jié)合了流式和靜態(tài)功能的統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫。也正是由于這個原因，大多數(shù)最受歡迎的供應(yīng)商的數(shù)據(jù)庫都包括兩種類型的數(shù)據(jù)庫。

靜態(tài)與流式數(shù)據(jù)庫

探索更多細微差別的數(shù)據(jù)庫架構(gòu)

時間序列數(shù)據(jù)庫在很多方面都基于與流式數(shù)據(jù)庫相同的技術(shù)，但是兩者的開發(fā)重點稍有不同。時間序列數(shù)據(jù)庫更具戰(zhàn)術(shù)性。它們通常涉及在NoSQL數(shù)據(jù)庫上植入特定的索引技術(shù)，以實現(xiàn)高性能事件處理。流式數(shù)據(jù)庫更加全面，可實現(xiàn)更廣泛的數(shù)據(jù)分析組合，例如機器學(xué)習(xí)或窗口化。

SQL vs NoSQL?

SQL數(shù)據(jù)庫是關(guān)系和功能靜態(tài)模式，描述了信息的組織方式。這使它們易于管理。但是，它們會遇到有效擴展的問題。 NoSQL數(shù)據(jù)庫是非關(guān)系型的，沒有架構(gòu)，并且通常被提倡為高度可擴展且性能優(yōu)于SQL數(shù)據(jù)庫。

一些技術(shù)專業(yè)人員可能會認為NoSQL數(shù)據(jù)庫將是顯而易見的選擇，因為可伸縮性對于許多物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用至關(guān)重要。但是可伸縮性和性能只是技術(shù)人員選擇數(shù)據(jù)庫時需要考慮的兩個因素。

在許多情況下，關(guān)鍵因素是易于集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中，而在現(xiàn)有系統(tǒng)中SQL更有效。許多物聯(lián)網(wǎng)工具和系統(tǒng)都采用SQL。在基于較舊消息協(xié)議或工業(yè)自動化平臺的工業(yè)環(huán)境中尤其如此。

具有創(chuàng)建和管理模式的能力也是一個加分項。盡管技術(shù)人員可能會發(fā)現(xiàn)模式開發(fā)受到限制，必須組織信息。預(yù)先投入精力來開發(fā)模式可以節(jié)省大量的工作，以后可以在非架構(gòu)環(huán)境中組織數(shù)據(jù)。

當(dāng)在SQL和NoSQL之間進行選擇時，企業(yè)可能還會發(fā)現(xiàn)將靜態(tài)數(shù)據(jù)庫與流式數(shù)據(jù)庫結(jié)合起來會遇到挑戰(zhàn)。從理論上講，靜態(tài)數(shù)據(jù)庫或流式數(shù)據(jù)庫可以是SQL或NoSQL。實際上，數(shù)據(jù)庫專門設(shè)置為任何一個。對特定統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫感興趣的IoT技術(shù)人員可能會發(fā)現(xiàn)，數(shù)據(jù)庫設(shè)計決定了他們的SQL vs. NoSQL決策。

企業(yè)最終是選擇SQL還是NoSQL數(shù)據(jù)庫取決于更廣泛的功能和技術(shù)要求，尤其是可伸縮性、性能以及集成到舊系統(tǒng)中的需求。