【51CTO.com快譯】文檔存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)被認(rèn)為是所有NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)類型中最復(fù)雜的。它們采用JSON格式來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，而不是采用典型的行和列結(jié)構(gòu)。

NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)是大多數(shù)日常互聯(lián)網(wǎng)使用的基礎(chǔ)。從Twiiter使用FlockDB到亞馬遜的DynamoDB，我們每天都會(huì)遇到NoSQL。

作為市面上流行的數(shù)據(jù)庫(kù)模型之一，文檔存儲(chǔ)的工作方式與鍵值(key-value)非常相似，因?yàn)槲臋n是以信息的特定鍵來(lái)存儲(chǔ)的。有意思的是，Windows注冊(cè)表就是文檔存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，因此它是很強(qiáng)大的數(shù)據(jù)模型。

文檔數(shù)據(jù)庫(kù)的工作原理

表面上，文檔數(shù)據(jù)庫(kù)背后的想法是，您可以在文檔中存儲(chǔ)任何類型的信息。這意味著您可以混合搭配所需的任何類型的數(shù)據(jù)，不必?fù)?dān)心數(shù)據(jù)庫(kù)無(wú)法解析它。實(shí)際上，大多數(shù)文檔數(shù)據(jù)庫(kù)仍往往使用某種形式的模式、文件格式和某種預(yù)定義結(jié)構(gòu)。

相比關(guān)系型SQL數(shù)據(jù)庫(kù)，文檔存儲(chǔ)沒(méi)有與SQL同樣的缺點(diǎn)和限制。這意味著處理手頭的信息要容易得多，查詢執(zhí)行也要容易得多。出人意料的是，您在SQL數(shù)據(jù)庫(kù)中可以執(zhí)行的同一種操作也可以在文檔存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)中執(zhí)行，比如刪除、添加和查詢。

如前所述，每個(gè)文檔都需要某種類型的鍵，這是通過(guò)唯一ID提供給它的。在任何過(guò)程中提供唯一ID時(shí)，直接讀取和處理文檔本身中的信息，而不是逐列取出信息。

說(shuō)到文檔數(shù)據(jù)庫(kù)(以及所有NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù))，要注意的一點(diǎn)是，它們的安全性往往比SQL數(shù)據(jù)庫(kù)差一點(diǎn)。因此，您需要考慮數(shù)據(jù)庫(kù)安全，而加強(qiáng)安全的一種方法是使用SAST。 SAST即靜態(tài)應(yīng)用程序安全測(cè)試，直接查看源代碼以查找漏洞。您還可以運(yùn)行DAST(動(dòng)態(tài)版本)，同樣有助于避免NoSQL注入攻擊。

文檔數(shù)據(jù)庫(kù)的優(yōu)點(diǎn)

文檔存儲(chǔ)的最大優(yōu)點(diǎn)可能是，所有內(nèi)容都在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中，而不是信息分散在多個(gè)鏈接數(shù)據(jù)庫(kù)中。因此，與SQL數(shù)據(jù)庫(kù)相比，您可以獲得更好的性能，只要不使用關(guān)系型流程。鏈接文檔會(huì)大大增添復(fù)雜性，使用起來(lái)令人沮喪，引用在文檔存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)中其實(shí)效果不好。

不像每個(gè)信息都有一個(gè)字段的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，即使沒(méi)有任何內(nèi)容，文檔存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)也更加靈活。實(shí)際上，不需要文檔有一致性，您就可以存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)，基本上沒(méi)有問(wèn)題。

同樣，由于文檔存儲(chǔ)更靈活，因此集成新數(shù)據(jù)根本不是問(wèn)題。與必須將任何新類型的信息添加到所有數(shù)據(jù)集的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)相比，文檔存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)只需要添加到幾個(gè)數(shù)據(jù)集即可。

更具體地說(shuō)，由于可以在不造成任何停機(jī)的情況下修改模式，或者由于您將來(lái)可能不知道用戶需求，因此文檔存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)非常適合這些應(yīng)用：

• 大型電子商務(wù)平臺(tái)(比如亞馬遜)
• 博客網(wǎng)站(比如Twitter)
• 內(nèi)容管理系統(tǒng)(WordPress和Windows注冊(cè)表)
• 分析平臺(tái)

文件數(shù)據(jù)庫(kù)的缺點(diǎn)

雖然大多數(shù)文檔存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)已存在了一段時(shí)間，但除了小圈子和數(shù)據(jù)庫(kù)自己的維基或論壇外，仍沒(méi)有太多的說(shuō)明文檔。加上有太多的文檔存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)可供選擇，有時(shí)不深入研究，很難找到特定的信息。

此外，由于缺乏熟悉性而導(dǎo)致配置錯(cuò)誤，或由于使用單個(gè)節(jié)點(diǎn)，數(shù)據(jù)有可能丟失。另一個(gè)問(wèn)題是，文檔存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)其實(shí)不適合運(yùn)行多個(gè)復(fù)雜的操作或復(fù)雜的查詢。

最后，文檔數(shù)據(jù)庫(kù)(和所有NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù))快速發(fā)展，這個(gè)事實(shí)多少成了一把雙刃劍。與SQL相對(duì)完善、不會(huì)有太大變化相比，如果您沒(méi)有熱情或興趣，NoSQL可能很難跟上步伐。

流行文檔數(shù)據(jù)庫(kù)的例子

MongoDB：作為主要的NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)引擎之一，它不僅應(yīng)用廣泛，還使用類似JSON的機(jī)制，有自己的查詢語(yǔ)言。這篇指南全面介紹了MongoDB的基礎(chǔ)知識(shí)。

Elasticsearch：基于文檔存儲(chǔ)數(shù)據(jù)模型的搜索引擎。它用于搜索數(shù)據(jù)庫(kù)并建立索引，學(xué)習(xí)起來(lái)也非常簡(jiǎn)單。

CouchDB：與Ubuntu和Facebook一起使用，它使用Javascript，用Erlang編寫(xiě)。

BaseX：一種基于XML的輕量級(jí)DBM，開(kāi)源，使用Java。

結(jié)論

文檔存儲(chǔ)數(shù)據(jù)模型大受歡迎、廣泛使用有充分理由，這歸因其靈活性。隨著數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用變得越來(lái)越復(fù)雜，能夠輕松添加數(shù)據(jù)集或擴(kuò)大規(guī)模意味著整體麻煩更少、項(xiàng)目更易于處理。

文檔存儲(chǔ)還有助于數(shù)據(jù)分析，因?yàn)楣究梢暂p松存儲(chǔ)眾多信息供日后使用。由于幾個(gè)文檔存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)在添加圖形接口(比如MongoDB)，因此可以更輕松地查找原本可能不明顯的信息和模式。

原文標(biāo)題：Understanding NoSQL Document Databases，作者：Alex Williams

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