如何正确选择NoSQL数据库 _NoSQL

译者 | 陈峻
审校 | 重楼
Allied Market Research最近发布的一份报告指出，业界对于NoSQL数据库的需求正在持续上升。2022年，全球NoSQL市场的销售额已达73亿美元，预计到2032年将达到863亿美元，而且其复合年增长率为28% 。其中，推动全球NoSQL市场增长的主要因素包括：更具可扩展性和灵活性的企业级数据库、对大数据分析的爆炸性需求，以及云计算平台与技术的普及。

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说到底， NoSQL数据库是为了弥补在使用结构化查询语言（SQL）进行数据库查询时的各种局限性而产生的。此类数据库存储和管理数据的方式，可以实现传统关系型数据库管理系统（Relational Database Management System，RDBMS）所不具备的高效与灵活性。
那么，如果您的企业正在考虑是否迁移到NoSQL的话，面对业界二十多种开源和商业类型的NoSQL数据库，该如何选择最适合本企业数据存储需求的一种呢？下面，我将为您提供五个问题，作为选择的参考依据。
NoSQL是正确的选择吗？在开始选择之前，重要的是要确定NoSQL是否能满足您的实际需求。国际数据公司（IDC）研究副总裁Carl Olofson曾说，“后台事务处理、频繁的交互式应用数据管理、以及流式数据捕获”都是选择NoSQL的充分理由。同时，您需要扪心自问，为什么现有的RDBMS无法满足自己的用例。毕竟许多企业已广泛地安装了关系型SQL数据库，并拥有熟练的技术人员进行管理。当然，NoSQL的核心优势在于其分散、可扩展和容错的设计。而且，大多数NoSQL都是轻量级的，它们在CPU和支持方面所需的开销比RDBMS要少。
此外，替代RDBMS的另一种方法是混合持久性（Polyglot Persistence），即：在单个系统中采用多种数据存储技术，以满足不同的存储需求。据此，开发人员可以为每一种用例选择合适的数据技术，而不是将所有数据都强行塞进一种关系型模式中。
需要哪种NoSQL数据模型？目前，NoSQL数据模型有四种主要模型，分别是键值、文档、列存储和图。每一模型都适合不同的用例。我们可以将它们的优势总结如下：

键值数据库旨在满足零售和移动等应用的高可用性、以及低延迟要求。
文档数据库适合事件记录、在线购物、内容管理和深入分析处理。
列存储数据库适用于事件记录、内容管理、计数和/或分类分析，并且可以设置自动失效那些过期的数据。
图数据库非常适合数据元素的相互连接、以及关系数量不确定的应用，包括：社交网络、推荐引擎、物流和路由、位置感知系统、公交链接、以及网络拓扑等。

可见，文档类型是最流行的，包括了以最佳方式存储JSON文档的能力；图数据库侧重于相互关联的数据；而键值类型侧重于对简单键值对的检索，其应用范围并不广泛。此外，一些多模型（Multi-model）数据库还能提供多种类型的灵活性。
是否有延迟要求？通常，我们对于数据库的延迟要求可以毫秒、亚秒、秒、分钟来界定。

如果您对延迟的要求极低，例如对于流式数据捕获、或实时数据共享的应用而言，如果处理的是一些简单的列表或矩阵，就应该考虑键值存储。
如果数据的形式极易改变，并且包含了自定义的字段，那么JSON文档数据库更为合适。毕竟与之对应的应用往往是高交互式、且会随着用户需求的变化而不断更改。
如果对延迟的要求不高，而且必须支持物料清单（bill-of-materials）结构、或相互关联的复杂数据组，那么可以考虑图形DBMS 。

可扩展性和数据一致性重要吗？NoSQL数据库可以将数据分解成不同的片段（segment）或碎片（shard），这对运行上TB级的大型部署而言非常实用。分片是NoSQL扩展数据库的基本功能，它能够协助实现在横向扩展的集群中，自动缩放节点，从而使得应用更加动态灵活。
在数据一致性方面，关系型数据库的重点是使用ACID合规性，来确保每笔交易的一致。而NoSQL则不然，它通过快速扩展和提供高性能，来实现数据的最终一致性（Eventual Consistency）。
如何部署？有些NoSQL数据库可以在企业内部运行，有些只能在云端运行，还有些可以在混合云的环境中运行。其中，值得一提的是，部分NoSQL已与云计算架构进行了原生集成，可以运行在无服务器和Kube.NETes环境中。毕竟，那些既希望为自己的应用提供良好的性能和可扩展性，又希望通过自动化去简化基础架构管理的用户，都会选择无服务器模式。