CouchDB 和 MySQL 的区别

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在数据库方面，选择合适的技术对于应用程序的成功至关重要。在越来越多的选择面前，了解不同数据库的独特特性和优势会严重影响可扩展性、灵活性和性能。

在本文中，我们将探讨 CouchDB 是什么，以及它如何解决与 MySQL 不同的问题——这两个是最常用的数据库引擎，它们基于完全不同的范例，用于截然不同的用途。

什么是 CouchDB

CouchDB 是一个免费的、基于文档的非 SQL 数据库，由 Apache 软件基金会开发。它旨在存储半结构化的、可以视为类似 JSON 的文档，它具有水平可扩展性和基于多版本并发控制 (MVCC) 的特殊架构，即使在并发编辑期间也能保持数据一致性。

CouchDB 以其复制和同步能力而闻名，非常适合需要同步的离线优先数据库。

什么是 MySQL

另一方面，MySQL 是 Oracle 公司开发的关系数据库管理系统 (RDBMS)。它由结构化表格组成，用于存储具有固定形式或结构的信息，这些信息又由模式构成；表之间的关系由称为主键和外键的公共键定义。MySQL 是一个快速且强大的 DBMS，广泛应用于许多领域，尤其是在具有严格 ACID 要求和 SQL 查询功能的应用程序中。

CouchDB 和 MySQL 的区别

标准	CouchDB	MySQL
数据库类型	NoSQL (文档型)	SQL (关系型)
数据结构	类似 JSON 的文档	带有行和列的表
模式要求	无需模式	需要定义模式
查询语言	基于 JavaScript 的 map/reduce 查询 (Mango)	SQL
事务模型	最终一致性	强一致性 (符合 ACID)
并发控制	用于并发的 MVCC	基于锁的并发控制
复制和同步	内置复制和离线同步	主从、主主，但有限制
用例	实时数据同步、离线优先应用程序	金融应用程序、电子商务、ERP
扩展模型	轻松实现水平扩展	主要为垂直扩展（有一些水平扩展支持）
数据完整性	最终一致性，冲突解决	强一致性
索引	辅助索引，带有 Mango 查询	强大的索引和复杂的连接

现在让我们详细了解这两种区别，并讨论 CouchDB 在数据存储、查询、事务处理和可扩展性方面与 MySQL 的区别。

数据结构和存储模型

• CouchDB：与传统的数据库引擎不同，在 CouchDB 中，数据存储在 JSON 文档中，这些文档不必符合任何特定的模式，这使得更改应用程序中使用的数据结构变得非常容易。这种模型提高了灵活性，因为一个文档可以具有不同的字段，并且数据可以嵌套。在难以设置严格的数据结构以适应关系数据库带来的那种结构的情况下，CouchDB 非常有益。
• MySQL：MySQL 采用表的使用，表具有字段名称，数据划分为行和列。使用外键维护关系，而严格遵守模式可以防止系统数据变得结构不当或损坏。如果您使用的是非常有序的数据，表之间的关系是明确的，MySQL 是完美的，因为它具有表格方法和关系模型。

查询语言

• CouchDB：该数据库支持 MapReduce，并基于 JavaScript 和 Mango，这是一种无需 SQL 即可执行查询的方法。与传统数据库不同，CouchDB 查询对于简单的获取和简单的过滤器很好，但不擅长连接和聚合。但是，CouchDB 使用基于视图的索引，这使得可以更快地按特定字段调用视图。
• MySQL：作为 RDBMS，MySQL 能够使用 SQL 查询数据，并允许用户进行复杂的连接、聚合和子查询。MySQL 基于流行的、通用的和功能强大的 SQL，适用于需要对严格的关系数据库执行复杂和详细查询的应用程序。

模式和灵活性

• CouchDB：给定集合中或给定数据库中的文档不需要具有相同的字段。这种灵活性意味着 CouchDB 在添加或删除字段时不需要对开发人员进行重大更改，例如，只需要在 JSON 文件中定义它们即可。它的用例尤其适用于持续开发，或者那些具有不断变化的数据模型或半结构化数据（如社交媒体或物联网数据）的开发。
• MySQL：例如，MySQL 只有在创建了适合它的模式后才能“上线”。每个表都有一个结构，更改它意味着要制定迁移计划。这种模式强制执行是有效的，因为它提供了刚性和一致性，这对于增加结构的整体刚性和形式很有用；但是，它降低了关于更改数据类型要求的弹性和适应性。

并发控制和事务处理

• CouchDB：CouchDB 具有称为多版本并发控制的主动数据访问方案，允许并发查看数据而无需锁定，从而提高性能并最大限度地减少冲突。但是，CouchDB 最终是一致的，有时更新可能需要一段时间才能显示，并且在分布式环境中可能会出现冲突。这是 CouchDB 在处理此类情况方面具有强大功能的领域。
• MySQL：在 MySQL 中，每个事务都严格符合 ACID 原则。例如，Sentinel 优选用于需要持续状态的活动，例如金融程序或库存。MySQL 使用基于锁的并发控制技术；在确保数据一致性的同时，它可能会在高写进程负载下导致性能问题。

复制和同步

• CouchDB：CouchDB 的显著特点之一是它支持多主复制，这将被考虑用于分布式系统。这种复制和同步功能使 CouchDB 数据库能够共享和同步洪流，适于用于需要在联机时与中心数据库同步的移动或离线优先应用程序。
• MySQL：MySQL 也具有复制功能，但通常它只能处理基本的主从或主主设置，而超出此范围的任何内容都需要额外的部署。MySQL 的复制通常用于主从故障转移或负载平衡，而不是 CouchDB 中使用的完全双向复制。

可扩展性和性能

• CouchDB：CouchDB 中的所有内容都是考虑到水平可扩展性而构建的。因为它无需模式，它以文档的形式存储数据并轻松复制数据，因此由于其在分布式系统中的可扩展性，它非常适合在节点中进行分布。
• MySQL：MySQL 传统上与垂直扩展相关联，但 MySQL 的新发行版（如 MySQL Cluster）在某种程度上提供了水平扩展。具体来说，MySQL 在主要涉及大量读写比率以及复杂查询的应用程序中会失去优势；同时，MySQL 在具有强大关系需求的垂直扩展应用程序中优于竞争对手。

用例

CouchDB 非常适合

• 实时同步和离线优先移动应用程序。
• 具有灵活且不断发展结构的数据（如物联网数据）。
• 需要多主复制和冲突解决的情况。

MySQL 非常适合

• 银行和电子商务相关应用程序，其中优化数据一致性至关重要。
• 必须使用 SQL 处理多键用法文本搜索。
• 需要使用固定且优化的模式和关系的应用程序。

快速决策方案

如果您的应用程序需要离线优先功能、灵活的模式或多主写入功能，CouchDB可能是答案。但是，如果您需要持久连接、紧密的数据关系或ACID一致性，以及复杂的查询——那么MySQL在这种情况下更适合。一些开发者可能需要CouchDB固有的半结构化文档存储能力，以及MySQL表中其他应用程序方面所需的确保整数关系保持不变的结构化数据。

结论

因此，选择使用CouchDB还是MySQL取决于应用程序的需求。由于没有固定的数据存储模式，并且它是基于文档的并支持多主复制，CouchDB非常适合当前的移动和Web应用程序。

MySQL之所以一直很受欢迎，是因为它具有稳定性、强大的SQL接口以及对ACID事务的支持，这对于构建许多具有复杂数据模型和高一致性的应用程序非常重要。必须理解这些差异，以便您可以做出明智的决定，选择最适合您的项目、其增长潜力和功能的数据库。