NoSQL数据库探析与GalaxyDB设计构想

"nosql数据笔谈" 《NoSQL数据库笔谈》是一本由颜开编写的关于NoSQL数据库的综合性资料，旨在填补国内相关领域系统性资料的空白。书中结合了众多先驱的研究成果，并加入了作者的个人见解，对NoSQL的主要技术、算法和思想进行了深入探讨。同时，该书还为作者计划开发的开源内存数据库GalaxyDB提供了架构参考。 NoSQL，即非关系型数据库，是一种不同于传统SQL的关系数据库模型。书中思想篇首先介绍了CAP定理，指出在分布式系统中，一致性、可用性和分区容错性不能同时满足。接着，讨论了最终一致性及其变体，以及BASE原则，强调在大规模分布式系统中，可能需要牺牲强一致性以换取高可用性。此外，书中还提及了I/O的五分钟法则，建议设计时考虑硬件的发展趋势，以及Amdahl定律和Gustafson定律，解释了并行计算的优势。 在手段篇中，作者详细讲解了一致性哈希算法，这是分布式系统中常见的负载均衡策略。接着，提到了亚马逊的现状和算法选择，如QuorumNRW、Vectorclock和Virtualnode等，这些都是确保数据一致性的方法。Gossip协议被介绍，包括StateTransferModel和OperationTransferModel两种模型，用于节点间的信息传播。Merkletree和Paxos算法则涉及分布式一致性问题。DHT（分布式哈希表）和MapReduce执行机制也被讨论，它们是大数据处理的关键技术。书中还涵盖了如何处理删除操作、存储实现以及应对节点变化的策略。 软件篇中，作者分析了多种NoSQL数据库，如亚数据库类型的Memcached，它是一个高性能的分布式内存对象缓存系统，用于提高动态Web应用的速度。Memcached的特点、内存分配、缓存策略、数据冗余和故障预防等方面都有详尽的阐述。列存数据库如Hadoop的HBase、耶鲁大学的HadoopDB、GreenPlum、Facebook的Cassandra、Google的BigTable和Yahoo的PNUTS等，它们各有特色，如HBase的强一致性、Cassandra的可扩展性和 PNUTS 的记录级别主节点设计。此外，文档存储系统如CouchDB、Riak、MongoDB、Terrastore和ThruDB等也逐一被提及，它们在存储模式、API设计和特异性上有各自的优势。 《NoSQL数据库笔谈》是一本全面覆盖NoSQL技术、思想和实践的书籍，对于理解和应用NoSQL数据库具有很高的参考价值。