浅析云计算下NOSQL的应用与发展

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1、浅析云计算下NOSQL的相关问题经过几天紧张而充实的学习，我对云计算和大数据有了更为详细和较高层次的理解。我认为从科研人员角度看云，云就是各种技术的集成，虽然云本身并没有技术方面的重大革新，但是这种模式对整个社会经济发展都会有重大的推动作用。现我只对云计算下的非关系数据库，也就是NOSQL的应用与发展阐述一下自己粗略的观点。在云计算中，海量数据的处理要求非常高。NoSQL在这一方面拥有“天生”的优势。虽然目前NoSQL对于企业级的应用来说还不是主流，但是，越来越多的开发者和用户开始逐渐的投入到NoSQL的阵营中来。在“传统”的

2、关系数据库中，对于表和表间的设计是需要非常高明的技巧和丰富的经验，虽然可以用透明的中间件层来屏蔽其中的复杂性，但是在技术本质上并没有降低这种大数据下进行数据库开发的难度。关系数据库经常存储一些大文本字段，导致数据库表非常的大，在数据库的备份和恢复的时候就导致非常的慢，如果能把这些数据省去，将大大的减少空间和时间。关系数据库对软件和网络的贡献当然是无可置疑的，但是其“商品”的属性也决定了一个较为昂贵的开发成本，对于小型和个人开发者来说，开发成本有些过于庞大。NoSQL开源免费的性质恰恰解决了这一问题，使得中小企业甚至个人就能开发

3、大型的云应用，对于这个技术的发展都有积极的推动作用，所以这也是NoSQL备受开发人员欢迎的原因之一。此外，面向文档的非关系数据库往往在高性能环境中表现突出。所以如果应用程序及组件需要存储可快速访问且常用的数据，则例如下文讲的MongoDB可以取得较好效果。网站分析、用户首选项和设置（例如个人博客）都是采用MongoDB的自然之选。其中NoSQL中比较有代表性的数据库是MongonDB，它的基本结构是文档，多个键值和其映射的值有序放置在一起就是文档，例如：{“AAA”：“123“}就是一个文档，实际中允许多个键/值对，多个文档组

4、成了集合，而且MongonDB中对集合的建立不是强制性的，所以保障了开发者的灵活性，当多个文档在一起的时候就构成了数据库，以上就是MongonDB的基本结构。在MongoDB中可以使用ReplicaSets机制来保证应用的高可用性。例如当一台服务设备出现故障时，另一台备份机器就会接管服务，整个集群仍然能够提供正常运行，而且用户并不会觉察到提供服务的设备已近更换，对于要求高可靠性的服务就更需要采取这种机制。如果觉得这种同步机制的代价过高，可以使用一些云存储服务来加以补充。MongoDB作为一款年轻的数据库，更新显得尤为重要。在每

5、个版本中都会修复一些问题，使MongoDB的运行更出色。比如在2.0.x版本中，MongoDB的存储性能和并发性能就有极大提高，同时还包括索引优化、Bug修复以及compaction命令等一系列改进，以便开发者更方便地扩展其集群。而且尽量在64位机上使用MongoDB，因为在32位机器上MongoDB只能存储约2.5GB的数据，而且MongoDB在内部实现上是通过内存映射的方式来提高性能的，所以在32位机器上其内存地址本身就限制了数据容量。MongoDB支持在写操作前记录journaling日志来提高节点的可用性，所以强烈建议

6、在部署时开启journaling日志。注意数据文件的存放位置。在使用时，请确认你的数据文件处于一个持久化存储中（比如/data/mongodb目录）。也可以使用非持久化的设备进行数据文件存储，不过你最好小心再小心，因为这可能会对你的集群架构造成影响。推荐使用EBS进行MongoDB的数据文件存储。热数据最好能放在内存中。能够保持热数据（以及索引数据）一直放在内存中，这一点非常重要，它将对整个集群的性能造成影响。如果通过监控发现pagefault的数量增加，那么很可能就是热数据量超出了可用内存大小。当热数据量超出了可用内存量时，

7、通常有两种解决方法：增加内存和数据分片。建议先增加内存，再考虑通过数据分片的方式解决。分片策略一般会受数据访问特点的影响，所以在进行数据分片前，最好先理清楚数据的访问特点，并想明白是否确实需要分片。分片字段对性能的影响非常大，所以选择一个好的分片字段是非常重要的。Config节点对整个集群的健康运行是至关重要的，所以一旦你选择使用分片机制，就一定要保证有3个Config节点。永远不要删除Config节点的数据，要确保频繁地对这些数据进行日常备份。如果可能，通过域名来指定节点的地址，比如在/etc/hosts文件中指定相应的本地

8、域名，这能让你在集群配置上更灵活。Config节点的压力很小，但还需运行在64位机器上。千万不要把3个Config节点都放在同一台机器上！如果没有完善的MongoDB监控，可以尝试MongoMMS。MongoMMS是10gen官方发布的一个监控服务，可以将集群的各项健康指标以