在构建任何软件应用程序时，选择合适的数据库至关重要。所有数据库在性能方面都有不同的优势和劣势，因此，决定哪种数据库在您的特定用例和数据模型中具有最大的优势和最小的劣势是一个重要的决定。下面您将找到 DuckDB 和 SQL Server 的关键概念、架构、功能、用例和定价模型的概述，以便您可以快速了解它们之间的比较。
本文的主要目的是比较 DuckDB 和 SQL Server 在涉及时序数据的工作负载中的性能，而不是所有可能的用例。时序数据通常在数据库性能方面提出了独特的挑战。这是由于大量数据正在写入以及访问该数据的查询模式。本文并非旨在说明哪个数据库更好；它只是提供了每个数据库的概述，以便您可以做出明智的决定。
DuckDB 与 SQL Server 细分
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| 数据库模型 | 列式数据库 |
关系型数据库 |
| 架构 | DuckDB 旨在用作嵌入式数据库，主要关注单节点性能。 |
SQL Server 可以部署在本地、虚拟机中，或作为 Microsoft Azure 上的托管云服务 (Azure SQL 数据库)。它有多个版本，针对不同的用例量身定制，例如 Express、Standard 和 Enterprise。 |
| 许可证 | MIT |
闭源 |
| 用例 | 嵌入式分析、数据科学、数据处理、ETL 管道 |
事务处理、商业智能、数据仓库、分析、Web 应用程序、企业应用程序 |
| 可扩展性 | 嵌入式和单节点聚焦，对并行性的支持有限 |
支持垂直和水平扩展，具有分区、分片和复制等功能，适用于分布式环境 |
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DuckDB 概述
DuckDB 是一个进程内 SQL OLAP (在线分析处理) 数据库管理系统。它旨在简单、快速且功能丰富。DuckDB 可用于处理和分析表格数据集，例如 CSV 或 Parquet 文件。它提供了丰富的 SQL 方言，支持事务、持久性、广泛的 SQL 查询以及对 Parquet 和 CSV 文件的直接查询。DuckDB 使用为分析优化的向量化引擎构建，并支持并行查询处理。它旨在易于安装和使用，没有外部依赖项，并支持多种编程语言。
SQL Server 概述
Microsoft SQL Server 是 Microsoft 开发的功能强大且广泛使用的关系型数据库管理系统。最初于 1989 年发布，多年来不断发展，成为各种规模企业最流行的数据库系统之一。SQL Server 以其强大的性能、安全性和易用性而闻名。它支持各种平台，包括 Windows、Linux 和容器，为不同的部署场景提供灵活性。
DuckDB 用于时序数据
DuckDB 可以有效地用于时序数据。它支持处理和分析表格数据集，其中可以包括存储在 CSV 或 Parquet 文件中的时序数据。凭借其优化的分析引擎和对复杂 SQL 查询的支持，DuckDB 可以高效地执行聚合、连接和其他时序分析操作。但是，重要的是要注意，DuckDB 并非专门为时序数据管理而设计，可能没有像某些专用时序数据库那样针对时序分析量身定制的专门功能。
SQL Server 用于时序数据
虽然 Microsoft SQL Server 主要是一个关系型数据库，但它确实通过各种功能和优化提供对时序数据的支持。时态表允许跟踪数据随时间的变化，从而提供一种存储和查询历史数据的有效方法。可以利用索引和分区来优化时序数据存储和检索。但是，对于需要专门针对时序数据的高写入或查询吞吐量的应用程序，SQL Server 可能不是最佳选择，因为专用时序数据库提供了更优化的解决方案以及各种开发人员生产力功能，这些功能可以加快大量使用时序数据的应用程序的开发时间。
DuckDB 关键概念
- 进程内：DuckDB 在进程内运行，这意味着它在与使用它的应用程序相同的进程中运行，而无需单独的服务器。
- OLAP：DuckDB 是一个 OLAP 数据库，这意味着它针对分析查询处理进行了优化。
- 向量化引擎：DuckDB 利用向量化引擎，该引擎对数据批次进行操作，从而提高查询性能。
- 事务：DuckDB 支持事务操作，确保数据操作的原子性、一致性、隔离性和持久性 (ACID) 属性。
- SQL 方言：DuckDB 提供了丰富的 SQL 方言，具有高级功能，例如任意和嵌套的相关子查询、窗口函数、排序规则以及对数组和结构等复杂类型的支持
SQL Server 关键概念
- T-SQL：Transact-SQL，SQL 的扩展，它将过程式编程元素（例如循环、条件语句和错误处理）添加到标准 SQL 语言中。
- SSMS：SQL Server Management Studio，一个用于管理 SQL Server 实例、数据库和对象的集成环境。
- Always On：SQL Server 中一套高可用性和灾难恢复功能，包括 Always On 可用性组和 Always On 故障转移群集实例。
DuckDB 架构
DuckDB 遵循进程内架构，在与应用程序相同的进程中运行。它是一个面向关系表的数据库管理系统，支持 SQL 查询以生成分析结果。DuckDB 使用 C++11 构建，旨在没有外部依赖项。它可以编译为单个文件，使其易于安装和集成到应用程序中。
SQL Server 架构
Microsoft SQL Server 是一个关系型数据库，它使用 SQL 进行查询和操作数据。它遵循客户端-服务器架构，数据库服务器托管数据并处理来自客户端的请求。SQL Server 通过 Azure SQL 数据库（Microsoft Azure 云中的托管服务产品）支持本地和基于云的部署。SQL Server 的架构包括数据库引擎等组件，该引擎处理数据存储和检索，以及用于报告、集成和分析的各种服务。
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DuckDB 功能
事务和持久性
DuckDB 支持事务操作，确保数据完整性和持久性。它允许在会话之间持久存储数据。
广泛的 SQL 支持
DuckDB 提供了丰富的 SQL 方言，支持高级查询功能，包括相关子查询、窗口函数和复杂数据类型。
直接 Parquet 和 CSV 查询
DuckDB 允许直接查询 Parquet 和 CSV 文件，从而可以高效地分析以这些格式存储的数据。
快速分析查询
DuckDB 旨在高效运行分析查询，这归功于其向量化引擎和针对分析工作负载的优化。
并行查询处理
DuckDB 可以并行处理查询，利用多核处理器来提高查询性能。
SQL Server 功能
安全性
SQL Server 提供高级安全功能，例如透明数据加密、始终加密和行级安全性，以保护敏感数据。
可扩展性
SQL Server 通过复制、分布式分区视图和 Always On 可用性组等功能支持横向扩展。
Integration Services
SQL Server Integration Services (SSIS) 是一个强大的平台，用于构建高性能数据集成和转换解决方案。
DuckDB 用例
处理和存储表格数据集
DuckDB 非常适合需要处理和存储表格数据集的场景，例如从 CSV 或 Parquet 文件导入的数据。它为处理结构化数据提供了高效的存储和检索机制。
交互式数据分析
DuckDB 非常适合交互式数据分析任务，尤其是在处理大型表时。它使您能够高效地执行连接和聚合多个大型表等复杂操作，从而可以快速探索数据并从中提取见解。
将大型结果集传输到客户端
当您需要将大型结果集从数据库传输到客户端应用程序时，DuckDB 可能是一个合适的选择。其优化的查询处理和高效的数据传输机制可实现快速无缝地检索大量数据。
SQL Server 用例
企业应用程序
SQL Server 通常用作企业应用程序的后端数据库，提供可靠且安全的数据存储解决方案。
数据仓库和商业智能
SQL Server 的内置分析功能（例如 Analysis Services 和 Reporting Services）使其适用于数据仓库和商业智能应用程序。
电子商务平台
SQL Server 的性能和可扩展性功能使其能够支持电子商务平台的高要求工作负载，处理大量的事务和用户数据。
DuckDB 定价模型
DuckDB 是一个免费的开源数据库管理系统，根据宽松的 MIT 许可证发布。它可以免费使用、修改和分发，没有任何许可成本。
SQL Server 定价模型
Microsoft SQL Server 提供各种许可选项，包括按核心、服务器 + CAL（客户端访问许可证）以及云部署的基于订阅的模型。成本取决于版本（标准版、企业版或开发人员版）、核心数以及所需功能等因素。对于基于云的部署，Azure SQL 数据库提供按需付费模式，并提供各种服务层级以适应不同的性能和资源需求。
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