NoSQL数据库大比拼: Cassandra, HBase, MongoDB, Riak

12-11-03 banq
NoSQL数据库大比拼: Cassandra, HBase, MongoDB, Riak一文提供了这四个NoSQL数据库读 修改等操作的不同性能比较。是最新的一份全面报告。

该比较是以延迟和吞吐量为衡量指标,吞吐量越大,造成的延迟就越大,这是一对矛盾,那么哪个NOSQL数据库能够在这对矛盾中做得更好呢?

首先是大量数据Load加载,一亿的数据加载比较如下:

横坐标是吞吐量,纵坐标是延迟,吞吐量越大,延迟越小越好,图中HBase获胜。

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banq
2012-11-03 18:04
读修改比例: 50/50,这是模拟典型电子商务应用的操作比例,重量修改操作下四个数据库的写能力比较图如下:

HBase 和 Cassandra 写性能方面遥遥领先。

HBase客户端配置为 AutoFlush关闭. 修改聚合在客户端buffer中,一旦缓冲满了,将异步追加写flushed,为了加速服务器端修改处理, 启用延迟日志 flush。在flush阶段WAL edits保存在内存中。

Cassandra写可变数据到commit日志,然后内存in-memory Memtable表更新,这将会慢些,但是比HBase的延迟日志flush将更安全。

下图是各个数据库在读方面能力的性能比较图:

HBase 和 Cassandra不但写能力领域,在电子商务读写1:1情况下,读能力也很强,据此可以认为HBase 和 Cassandra适合读修改1:1的应用场合。

[该贴被banq于2012-11-03 18:17修改过]

[该贴被banq于2012-11-03 18:17修改过]

banq
2012-11-03 18:27
Workload B组的比较是以读为主的场景下,95%读,5%写,适合CMS内容管理等系统,下图是四个数据库在这种情况下读性能比较:

传统MYSQL在碎片分区下Sharded MySQL读性能最好,MongoDB因为内存映射文件(Memory-mapped files )类型的缓存名列第二, 内存映射文件用户所有MongoDB的磁盘I/O; Cassandra的主键key和列缓存能够有利于频繁读取数据,特别是0.8版本增加了off-heap(超越JVM内部Heap)列缓存特性,显示它有相当的读取性能。主键key缓存保存每一列所有的Key在。因此不再需要查询SSTable索引文件,得益于行缓存,也不必从SSTable中读取行数据;而HBase的随机读取性能就慢了。

那么在以读为主的操作中,四个数据库的修改性能如何?

还是HBase和Cassandra获胜。看来这两个数据库写能力一直很坚强。

banq
2012-11-03 18:30

只读情况下,sharded MySQL因为缓存和B-tree索引获得胜利。

banq
2012-11-03 18:34
按顺序扫描记录,随机选取一个记录key. 扫描记录数也是在1-100随机选择。Read/update/insert比例: 95/0/5

只有Cassandra和HBase比较,其他数据库或不支持扫描,或其他原因。

banq
2012-11-03 18:37
Insert-mostly以插入数据为主方式,比例Insert/Read: 90/10

HBase性能最好:高吞吐量低延迟。

总结:根据自己业务应用系统的读写频繁度选择相应的NoSQL。

mistbow
2012-11-03 20:44
请问banq老师,如果jdon改用mongodb做数据存储的话,能扛得住么?

问了很多以前用过mongodb的朋友,都说性能不怎么样。项目开始的时候用,但是后来又转成mysql了。

但是我去SO去问问题,总有人推荐我使用mongodb,现在真不知道这个技术到底怎么样。

banq来个权威的解答吧。mongodb不想mysql那样死板,所以现在非常想用,但是还怕性能不行。

banq
2012-11-05 17:13
从以上测试中看到:根据不同的应用特点选择不同的NoSQL,没有万能的NoSQL数据库。

主要选择依据是读写比例,但是这个读写比例操作起来有难度,很多时候只有等到系统完成上线运行后才能知道这个读写比例。但是这时更换数据库相当于更换底层设施,不亚于在新马路上打洞。

有没有在写代码前完成正确的选型呢?

使用CQRS架构。

CQRS也是一种读写分离的架构,写的操作是命令,读的操作是查询,写和读是两条路线,很显然,写路线的存储采取写能力特别快的NoSQL如HBase或Cassandra;而读路线采取读能力比较快,比如Sharded MySQL或MongoDB。

关键是两者同步,结合Event Sourcing,写路线存储的应该是写事件,那么通过一个定时Job,不断从写存储数据库中读取写事件,通过逻辑播放,将结果再写入读数据库中即可。当然逻辑播放是一种批处理机制。如下图:

可参考NOSQL存储的基于事件的事务实现

相关帖:面向事件的数据库

[该贴被banq于2012-11-06 11:00修改过]


leoyu
2012-11-21 22:23
这两个都是java写的,hbase还是基于http协议。

quchenyuan
2013-08-17 21:24
您好,我刚刚接触NoSQL这块,想问一下,文中的吞吐量-时延图是怎么得出来的。多谢!

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