《分布式数据库分类:探究不包含的类型及其缘由》
一、分布式数据库的常见分类
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分布式数据库主要有以下常见分类:
1、按照数据分布方式分类
水平分布式数据库:将同一个表中的不同行数据按照某种规则分布到不同的节点上,在一个大型电商系统中,按照用户的地理位置将用户订单表的行数据分布到不同地区的数据中心节点上,这种方式可以提高系统的并发处理能力,因为不同地区的用户请求可以在本地或就近的数据中心进行处理,减少数据传输的延迟。
垂直分布式数据库:将一个表中的不同列数据分布到不同的节点上,一个包含用户基本信息(姓名、年龄等)、用户交易信息(订单金额、交易时间等)的综合表,可以把基本信息列和交易信息列分别存储在不同节点,这样做有助于提高数据的安全性和管理的灵活性,不同类型的数据可以根据其特性采用不同的存储和管理策略。
2、按照节点之间的关系分类
同构分布式数据库:所有节点具有相同的硬件、软件配置和数据结构,这种类型的分布式数据库在管理上相对简单,因为节点之间的一致性比较容易维护,在一个企业内部的小型分布式数据库系统中,为了降低成本和便于维护,可能采用同构的服务器节点构建分布式数据库,所有节点运行相同版本的数据库管理系统软件,数据存储结构也相同。
异构分布式数据库:节点之间的硬件、软件配置和数据结构存在差异,在企业并购或者整合不同部门的数据库系统时,往往会形成异构分布式数据库,一个企业并购了另一个企业,被并购企业原来使用的数据库系统可能与并购企业不同,在整合业务数据时,就需要构建异构分布式数据库来管理这些不同类型的数据。
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3、按照数据一致性模型分类
强一致性分布式数据库:这种数据库要求在任何时刻,所有节点看到的数据都是一致的,在金融交易系统中,对于账户余额的更新必须保证强一致性,以避免出现数据不一致导致的交易风险。
最终一致性分布式数据库:系统不保证在任何时刻所有节点的数据都是一致的,但经过一段时间后,所有节点的数据最终会达到一致,在社交网络系统中,用户发布一条新动态,可能不同节点在短时间内数据不一致,但最终会同步。
二、分布式数据库分类中不包含的类型
在传统的分布式数据库分类中,并不包含基于用户行为模式分类的分布式数据库类型,虽然用户行为模式对数据库的设计和优化有着重要影响,但目前还没有将其作为一种独立的分布式数据库分类方式。
用户行为模式包括用户的操作频率、操作类型(读操作还是写操作居多)、操作的时间分布等,在一个在线游戏系统中,用户的操作在游戏高峰时段(如晚上7 - 10点)会非常频繁,而且以读操作(读取游戏场景、角色信息等)为主;而在游戏维护时段则以写操作(更新游戏数据、修复漏洞等)为主,如果按照用户行为模式来分类分布式数据库,可能会有高读操作频率分布式数据库、高写操作频率分布式数据库等类型。
这种分类没有被包含在传统分类中的原因有以下几点:
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1、复杂性和多样性:用户行为模式具有高度的复杂性和多样性,不同的应用场景下用户行为模式差异巨大,难以用一种统一的、标准化的方式来定义和分类,与按照数据分布方式、节点关系或者一致性模型等相对明确和可量化的分类标准相比,基于用户行为模式的分类缺乏简洁性和通用性。
2、技术实现的交叉性:用户行为模式更多地是影响数据库的内部优化策略,而不是数据库的基本架构,对于一个高读操作频率的应用场景,无论是水平分布式数据库还是垂直分布式数据库,都可以采用缓存技术、数据预取技术等来提高读操作的性能,也就是说,用户行为模式与现有的分布式数据库分类在技术实现上存在交叉,不能独立成为一种分类方式。
3、难以独立界定:很难单纯根据用户行为模式来构建一个分布式数据库,而不考虑数据分布、节点关系等基本要素,在构建一个分布式数据库时,首先要确定数据如何分布(水平或垂直分布),然后才会考虑用户行为模式对数据库性能的影响,所以它不能脱离其他分类要素而单独存在。
虽然用户行为模式对分布式数据库的设计和优化非常重要,但在分布式数据库的分类体系中并不包含基于用户行为模式的分类类型,这并不意味着忽略用户行为模式的重要性,而是从分类的科学性、通用性和独立性等多方面综合考虑的结果。
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