NoSQL数据库概览及其与SQL语法的比较

过去的几年中创造的数据超过人类以往历史，有效地管理、操纵和保护这些信息资产的需求从未像现在这样重要，这一需求一直由领先的数据库供应商来解决，然而，在过去的十年中，无数的挑战者已经进入了这个战场，扰动着数据爆炸时代的数据库市场秩序。

近年来，数据库经历了戏剧性地演变，一些类型的数据库已经走到了疲软道路上，而另一些则蓬勃发展到今天。资深的DBA会回忆起他们在早期的Informix、SQL server和Oracle DBMS产品上的切身体会(后两者仍然占主导地位)，而千禧年的开发者则回忆起MySQL/LAMP栈和PostgreSQL的开源简单性。

最后，值得一提的是，今天这一代的DevOps工程师更喜欢NoSQL数据库的非结构化敏捷性，如MongoDB和DynamoDB。

今天的数据库

目前，大多数数据库属于两类中的一类：关系型数据库管理系统(RDBMS)和较新的非结构化和/或特殊应用数据库。前者自20世纪70年代以来一直存在，由相关表格组成，而这些表格又是由行和列组成的。关系型数据库使用结构化查询语言(SQL)进行操作，这是执行创建、读取、更新、删除(CRUD)功能的事实标准语言。

RDBMS是企业计算的主要数据库类型，其SQL语言是与数据库通信的通用语言。根据ScaleGrid.io最近的一项调查，基于SQL的RDBMS仍然占部署中的数据库的60.5%。事实上，SQL语言的持续流行导致了大数据产品的出现，比如被恰当地命名为SQL-on-Hadoop和Apache Hive的产品，都采用了这种语言。

云计算的出现使数据处理能力得到了前所未有的横向扩展，正好可以支持互联网所带来的结构化和非结构化数据的飞速增长。随着后者日益突出，一些人认为需要一个新的数据库范式。因此，NoSQL应运而生，这是一个广泛的类别，除了那些使用SQL作为其主要语言的数据库，几乎包括所有的数据库。由于NoSQL数据库在模式或结构方面没有固定的要求，它们是当今利用DevOps工具集和CI/CD管道的软件环境的理想选择。

数据库市场的五个趋势

据Expert Market Research研究，2020年全球数据库管理系统(DBMS)市场估计接近631亿美元，预计到2026年将达到1256亿美元，在此期间的复合年增长率为12.4%。

以下是推动数据库市场增长的主要趋势。

1. SQL重回巅峰

十年前，新加入的NoSQL似乎是长期占主导地位的基于SQL的DBMS的强有力挑战者。如今，人们或多或少承认，在可预见的未来，SQL仍将是DBMS的基石。即使是较新的基于机器学习的产品，如MindDB的ML框架和AWS Redshift ML，也已经将SQL作为默认的查询语言。

2. ML驱动的数据库

谈到ML，在数据生存的地方整合ML模型的上升趋势正在成为供应商的标准做法，企业方面的解决方案，如Oracle自主数据库和微软SQL Server机器学习服务，以及上述的MindsDB和SingleStore创业公司的产品。

3. 微服务集成

今天的现代软件工程团队使用微服务方法设计和构建应用程序。也就是说，他们将应用架构为一系列较小的、API驱动的服务，这提高了可扩展性和敏捷性，但对于那些拥有存储在传统单体数据库中的现有数据的组织来说，这可能是个问题。幸运的是，许多较新的数据库产品，最引人瞩目的NoSQL供应商，如MongoDB和AWS DynamoDB，提供了微服务所需的模式灵活性、冗余/可扩展性要求和无服务器架构模式支持。

4. 内存数据库

今天的关键任务软件解决方案需要最小的数据库延迟以获得最佳性能。不幸的是，传统的DBMS依靠迟缓的磁盘读写操作将数据存储到媒介(如硬盘驱动器、固态驱动器)。出于这个原因，内存数据库已经成为这些关键用例的有力替代方案：因为记录是直接从内存(RAM)中存储和检索的，所以可以实现更快和更可靠的性能。此外，流行的解决方案，如Redis，支持更多的数据结构类型和自定义访问模式，允许简化软件代码(注：不需要数据结构转换/序列化)。

5. 更强大的数据库安全层

随着网络攻击和数据泄露继续占据技术世界的头条，人们比以往任何时候都更关注软件应用程序的数据层安全。更多的供应商正在为他们的产品增加更强大的、内置的安全功能。例如，甲骨文公司现在在数据库层面集成了永远在线的加密和自动修补功能，而亚马逊RDS包括一个内置的防火墙(即安全组)，用于基于规则的数据库访问。

结论

不管是什么类型的数据库，数据库都将继续作为现代互联网应用程序的关键基础设施，能够可靠和高效地处理和存储大量数据。当然，多年来，关于“大”的定义已经改变。

一般来说，无法通过传统电子表格管理的数据集是DBMS的理想选择。随着对支持特定用途的数据库的需求不断增加，如时间序列和地理空间应用，你可以期待在不久的将来，从新的和传统的DBMS产品中看到大量迅速发展的特性。