（2）高并发读写的性能低 当关系数据库的存储的数据达到一定数量时，容易出现死锁等一系列问题，将会

影响数据库的读写性能，引发性能。

（3）支撑容量有限

（4）数据库的可扩展性和稳定性低 当需要对服务进行升级时，需要暂停数据库的使用，会对服务的使用造成困扰。

同时关系型数据库的扩展成本很高。

为了解决上述的缺点，NoSQL 数据库应运而生，和关系型数据库不同的是，NoSQL 数据库善于处理非结构化的数据，该数据库是通过键值对存储方式进行数据存储的， 它的主要特点是采用不特定的数据存储结构，每一个记录都可以包含不一样的内容， 能够依据系统的需求随时加入任意的键值对，大大减少成本的开销。

NoSQL 数据存储能够满足数据在横向伸缩性上的要求，尽管 NoSQL 数据库的编写 语言各有不同，其中有的是用 C/C++编写的，有的是用 Java 编写的，每个都有各自 的特点，但总体而言 NoSQL 都有一些共同的特点：

（1）它们可以处理超大量的数据。

（2）运行在便宜的 PC 服务器集群上。

该数据库扩展方便，通过简单的 PC 服务器集群可以扩展数据库，这样可以大大 减少成本的开销。

（3）击碎了性能瓶颈。

使用 NoSQL 可以节省大量数据类型转换的时间，加快数据处理的速度。

（4）没有过多的操作。

NoSQL 没有关系型数据库过多的功能，一定程度上简化了要求，也避免了功能过 多带来的问题。

（5）支持者源于社区。

由于 NoSQL 的源程序都是开源的，所以得从社区中寻求技术支持[5]。

3。3MongoDB 数据库

对于 MongoDB 而言，它是最接近关系型数据库的 NoSQL 数据库，它具备了两者之 间的优点。它支持的数据结构可以用来存储相对复杂的数据类型，并且该结构是比较 类似 json 的，所以它可以用来处理大量的数据且能够发挥出自己的优势。文献综述

MongoDB 的功能特性主要有：

（1）该数据库是面向集合的，比较容易进行数据存储。

（2）支持动态查询

（3）该数据库支持全索引

（4）支持查询

（5）支持复制和故障恢复

（6）通过二进制进行存储，效率较高

（7）方便支持云扩展

（8）支持 RUBY，PYTHON，JAVA，C++，PHP 等多种语言

（9）文件存储格式为 BSON（一种 JSON 的扩展）

（10）可通过网络访问[5]

MongoDB 的 逻 辑 结 构 是 一 种 层 次 结 构 ， 主 要 是 由 文档 (document) 、集合 (collection)、数据库(database)组成的[1][2]，如图 3-1 所示。

图 3-1 MongoDB 数据逻辑结构

文档、集合、数据库这三部分的关系如下：

（1）MongoDB 中的一篇文档相当于关系型数据库的一条记录。

（2）一个集合包含多个文档，相当于关系型数据库中的表。

（3）数据库中逻辑上包含了多个集合。

（4）一个 MongoDB 实例可以同时支持包含多个数据库[1][2]。 由于绝大部分人都比较习惯关系型数据库，于是表 3-1 将关系型数据库与

MongoDB 的逻辑结构进行了比较。

表 3-1 关系型数据库和 MongoDB 的逻辑结构对比

关系型数据库 MongoDB

database（数据库） database（数据库）

table（表） collection（集合）

row（行） document（文档）

3。4 小结