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,为您的特定用例和数据模型决定哪种数据库具有最多的优势和最少的缺点是一个重要的决定。下面您将找到 MongoDB 和 MySQL 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 MongoDB 和 MySQL 在涉及 时间序列数据 的工作负载方面的性能,而不是针对所有可能的用例。时间序列数据通常在数据库性能方面提出了独特的挑战。这是由于正在写入的大量数据以及访问该数据的查询模式。本文并非旨在论证哪个数据库更好;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。

MongoDB 与 MySQL 的细分


 
数据库模型

文档数据库

关系数据库

架构

MongoDB 使用灵活的、类似 JSON 的文档模型来存储数据,这允许动态模式更改而无需停机。它支持即席查询、索引和实时聚合。MongoDB 可以部署为独立服务器、用于高可用性的副本集配置,或用于水平扩展的分片集群。它也可以作为名为 MongoDB Atlas 的托管云服务提供,该服务提供额外的功能,如自动备份、监控和全球分发。

MySQL 使用客户端-服务器模型,采用多层服务器设计。它支持 SQL 查询语言,并为不同的用例提供各种存储引擎,如 InnoDB 和 MyISAM。MySQL 可以部署在本地、云端或作为托管服务。

许可证

社区版的 SSPL 许可证,其他版本的商业许可证

GNU 通用公共许可证 v2(适用于开源社区版)

用例

内容管理系统、移动应用程序、实时分析、物联网数据管理、电子商务平台

Web 应用程序、电子商务、数据仓库、内容管理系统、商业应用程序

可扩展性

水平可扩展,支持数据分片、复制和自动负载均衡

支持通过向单个节点添加更多资源进行垂直扩展;可以通过复制、分片和第三方工具实现水平扩展

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MongoDB 概述

MongoDB 是一款流行的开源 NoSQL 数据库,于 2009 年发布。MongoDB 旨在处理大量非结构化和半结构化数据,提供灵活的、无模式的数据模型、水平可扩展性和高性能。其易用性、基于 JSON 的文档存储以及对各种编程语言的支持促成了其在各个行业和应用程序中的广泛采用。

MySQL 概述

MySQL 是一款开源关系数据库管理系统,于 1995 年首次发布。它是全球最受欢迎的数据库之一,因为它易于使用、可靠且性能出色。MySQL 广泛用于 Web 应用程序、在线事务处理和数据仓库。Oracle Corporation 于 2010 年收购了 MySQL,但它仍然是开源软件,拥有活跃的贡献者社区。


MongoDB 用于时间序列数据

虽然 MongoDB 是一款通用 NoSQL 数据库,但它可用于存储和处理时间序列数据。MongoDB 灵活的数据模型允许轻松适应时间序列数据不断变化的结构,例如添加新指标或修改现有指标。MongoDB 提供对生存时间 (TTL) 索引的内置支持,这些索引会在指定时间段后自动过期旧数据,使其适用于管理具有有限存储容量的大量时间序列数据。MongoDB 最近还为时间序列用例添加了自定义列式存储引擎和时间序列集合,旨在提高数据压缩和查询性能方面相对于默认 MongoDB 存储引擎的性能。

MySQL 用于时间序列数据

MySQL 可用于存储和分析时间序列数据,但其效率不如专用时间序列数据库。MySQL 的灵活性和对各种索引技术的支持使其成为中小型时间序列数据集的合适选择。对于大规模时间序列数据工作负载,具有高写入吞吐量或需要低延迟查询的用例,除非经过高度定制,否则 MySQL 往往会难以应对。


MongoDB 关键概念

MongoDB 特有的一些关键术语和概念包括

  • 数据库:MongoDB 数据库是集合的容器,集合是相关文档的组。
  • 集合:MongoDB 中的集合类似于关系数据库中的表,其中包含一组文档。
  • 文档:MongoDB 中的文档是单个记录,以类似 JSON 的格式(称为 BSON(二进制 JSON))存储。集合中的文档可以具有不同的结构。
  • 字段:字段是文档中的键值对,类似于关系数据库中的属性或列。
  • 索引:MongoDB 中的索引是一种数据结构,可提高集合中特定字段的查询性能。

MySQL 关键概念

  • :以行和列形式组织的、相关数据的集合,是 MySQL 中存储数据的主要结构。
  • 主键:表中每一行的唯一标识符,用于强制数据完整性并实现高效查询。
  • 外键:表中一列或一组列,引用另一个表中的主键,用于建立表之间的关系。


MongoDB 架构

MongoDB 的架构以其灵活的、基于文档的数据模型为中心。作为 NoSQL 数据库,MongoDB 支持无模式结构,这允许存储和查询各种数据类型,如嵌套数组和文档。MongoDB 可以部署为独立服务器、副本集或分片集群。副本集通过自动故障转移和数据冗余提供高可用性,而分片集群通过基于分片键在多台服务器之间分发数据来实现水平扩展和负载均衡。

MySQL 架构

MySQL 是一种关系数据库管理系统,它使用 SQL 来定义和操作数据。它遵循客户端-服务器模型,其中 MySQL 服务器接受来自多个客户端的连接并处理其查询。MySQL 的架构包括一个存储引擎框架,允许用户从不同的存储引擎(如 InnoDB、MyISAM 或 Memory)中进行选择,以针对特定用例优化数据库。

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MongoDB 功能

灵活的数据模型

MongoDB 的无模式数据模型允许存储和查询各种数据类型,使其非常适合处理复杂和不断发展的数据结构。

高可用性

MongoDB 的副本集功能通过自动故障转移和数据冗余确保高可用性。

水平可扩展性

MongoDB 的分片集群架构支持水平扩展和负载均衡,使其能够处理大规模数据处理和查询。

MySQL 功能

ACID 合规性

MySQL 支持事务并遵循 ACID(原子性、一致性、隔离性、持久性)属性,确保数据完整性和一致性。

可扩展性

MySQL 可以根据存储引擎和配置进行垂直和水平扩展。

复制和高可用性

MySQL 支持各种复制技术,包括主从复制和主主复制,以提供高可用性和容错能力。


MongoDB 用例

内容管理系统

MongoDB 灵活的数据模型使其成为内容管理系统的理想选择,内容管理系统通常需要存储和管理各种内容类型(如文章、图像和视频)的能力。MongoDB 的无模式性质允许轻松适应不断变化的内容结构和需求。

物联网数据存储和分析

MongoDB 对大数据量和水平可扩展性的支持使其适用于存储和处理物联网设备生成的数据,如传感器读数和设备日志。其高效地索引和查询数据的能力允许对物联网设备进行实时分析和监控。

电子商务平台

MongoDB 的灵活性和性能特性使其成为电子商务平台的绝佳选择,在电子商务平台中,需要高效地存储和查询各种产品信息、客户数据和交易记录。灵活的数据模型能够轻松适应产品属性和客户偏好的变化,而高可用性和可扩展性特性确保了流畅且响应迅速的用户体验。

MySQL 用例

Web 应用程序

MySQL 因其灵活性、易用性和性能而成为为 Web 应用程序、内容管理系统和电子商务平台提供支持的流行选择。

在线事务处理 (OLTP)

MySQL 适用于需要高并发性、快速响应时间和事务支持的 OLTP 系统。

数据仓库

虽然 MySQL 不是专门为数据仓库设计的,但它可以用于中小型数据仓库,利用其对索引、分区和其他优化技术的支持。


MongoDB 定价模型

MongoDB 提供各种定价选项,包括免费的开源社区版和商业企业版,其中企业版包括高级功能、管理工具和支持。MongoDB Inc. 还提供完全托管的基于云的数据库即服务 MongoDB Atlas,采用按需付费定价模型,该模型基于存储、数据传输和计算资源。MongoDB Atlas 为想要在不产生费用的情况下试用该服务的用户提供资源有限的免费层。

MySQL 定价模型

MySQL 提供多个版本,具有不同的功能集和定价模型。MySQL 社区版是开源且免费使用的,而 MySQL 企业版包括额外的功能,如高级安全性、监控和管理工具,并且需要订阅。企业版的定价取决于服务器实例的数量和所需的支持级别。