初步了解SequoiaDB数据库

SequoiaDB

随着企业中日益复杂与多变的需求，以及迅速扩展带来的海量数据的业务，IT部门需要将越来越多的信息提供给用户，同时在现今的全球经济背景环境下，IT部门还需要在提供高效服务的同时，降低其设备与程序维护成本。SequoiaDB作为全球第一家企业级文档式非关系型数据库，则提供了诸如此类（高可扩展性、高可用性、高性能、易维护、低成本）的全方位平台。下面从其特点、数据模型、系统架构等三个方面来了解SequoiaDB。
（一）SequoiaDB特点如下
1、当传统的关系型数据库无法做到水平扩张能力时，在SequoiaDB中会得到完美的解决，通过对数据进行垂直切片，并应用了新型的非关系型数据模型，SequoiaDB有效地降低了传统数据库分区中大量数据交换的瓶颈，进而得到线性水平扩张能力。
2、SequoiaDB能够将用户的每一份数据实时保存多份副本，有效地防止了因服务器、机房及人为等因素所造成的系统停机带来的损失，确保随时在线可用。
3、SequoiaDB为企业提供了用户友好并完善的管理、维护及监控界面，实现24×7的电话及现场技术支持，拥有完善的企业级支持。
4、SequoiaDB使用JSON数据模型，灵活有效地降低关系模型的复杂性，让数据库更加贴近应用程序，从而大大降低应用程序的开发和维护成本。
5、SequoiaDB在大规模分布式环境中提供了数据最终一致性的保障，满足用户对实时性与一致性的需求。
6、SequoiaDB通过分片机制进行读写分离，允许前端在线应用与后台数据分析完美并行互不干扰，并可结合Hadoop技术进行海量数据分析。
（二）SequoiaDB数据模型
SequoiaDB数据库没有使用传统的关系型数据模型，而是JSON数据模型。JSON数据结构的全称为Javascript Object Notation，是一种轻量级的数据交换格式，非常易于人阅读和编写，同时也易于机器生成与解析，为纯文本格式，支持嵌套结构与数组。
JSON建构基于两种结构：
1、键值对集合。在键值对集合结构中，每一个数据元素拥有一个名称与一个数值，数值可以包含数字，字符串等常用结构，或嵌套JSON对象和数组。
2、数组。在数组中的每一个元素不包含元素名，其值可以为数字、字符串等常用结构，或者嵌套JOSN对象和数组。
其典型的嵌套式数据结构如下图所示：
｛
“姓名”：“张三”，
“性别”：“男”，
“住址”：“广州市”，
“电话”：[
139020×××××，
180263×××××
]，
“备注”：[
“客户代表”，
“销售代理”
]
｝
（三）SequoiaDB系统架构
SequoiaDB使用分布式架构，下图为体系结构：

在客户端（或应用程序端），本地或（和）远程应用程序都与SequoiaDB客户机库链接。本一与远程客户机使用TCP/IP协议与协调节点进行通讯。
协调节点不保存任何用户数据，仅作为请求分发节点将用户请求分发至相应的数据节点。
编目节点保存系统的元数据信息，协调节点通过与编目节点通讯从而了解数据在数据节点中的实际分布。一个或多个编目节点可组成复制组集群。
数据节点保存用户的数据信息。一个或多个数据节点可以构成一个复制组。复制组中每个数据节点的数据保证最终一致性同步。数据复制组又叫做数据分片（Shard），不同的分片中保存的数据无重复。
每个分片中可以包含一个或多个数据节点。当存在多个数据节点时，节点间数据进行异步复制。分片中可以存在最多一个主节点与若干从节点。其中主节点可以进行读写操作，从节点进行只读操作。

从节点离线不影响主节点的正常工作。主节点离线后会在从节点中自动选择举出新的主节点处理写请求。

当节点恢复后，或新的节点加入分片后会理行自动同步，保障数据在同步完成时与主节点一致。

在单个数据节点中的体系结构如下：

在数据节点，活动由引擎可高度单元（EDU）控制。每一个节点对操作系统中的一个进程。每个EDU在节点中为一个线程。对于外部用请求其处理线程为代理线程，对于集群内部请求则由同步代理线程处理分片内同步事件或分片代理线程处理分片间同步事件。所有对数据的写操作均会录入日志缓冲区，通过日志记录器将其异步写入磁盘。用户数据会由代理线程直接写入文件系统缓冲池，然后由操作系统将其异步写入底层磁盘。
从以上三点可以初步了解SequoiaDB数据库，可为以后更深入学习及应用SequoiaDB数据库做为理论上的铺垫。

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