SQL 还是 NoSQL

在 database 世界里，主要有两类方案：SQL（relational）和 NoSQL（non-relational）。它们在构建方式、存储信息类型、以及存储方式上都有差异。Relational database 结构化且有预定义 schema；non-relational database 更分布式、非结构化，schema 更动态。

High-level differences

SQL 与 NoSQL 的关键差异：

Storage

SQL 把数据存到 tables：每行是一个 entity，每列是该 entity 的一个 data point。

NoSQL 有多种 storage model，例如 key-value、graph、document 等。

Schema

在 SQL 里，每条记录都必须符合固定 schema，列必须提前设计好，且每行必须包含每个列的数据。Schema 可以后期改，但需要 migrations。

NoSQL 的 schema 更动态。字段可以随时新增，且每条 record 不一定包含每个 field。

Querying

SQL database 用 SQL（structured query language）做定义与操作，表达能力很强。

NoSQL 的 query 通常面向 document collections，不同 database 有不同语法。

Scalability

大多数 SQL database 是 vertical scaling，成本很高。虽然也能做跨多台 server 的扩展，但实现复杂且耗时。

NoSQL database 更适合 horizontal scaling，可以轻松加 servers 处理大流量。便宜的 commodity hardware 或 cloud instances 就能承载 NoSQL；许多 NoSQL 还会自动分布数据。

Reliability

多数 relational databases 符合 ACID，因此在 data reliability 和 transactions 方面更有保障。

NoSQL 方案通常为了 performance 与 scalability，牺牲部分 ACID 保证。

Reasons

选择 SQL 或 NoSQL 取决于需求：

For SQL

• 结构化数据 + 严格 schema
• Relational data
• 需要复杂 joins
• 需要 transactions
• Index lookup 很快

For NoSQL

• Dynamic / flexible schema
• Non-relational data
• 不需要复杂 joins
• 数据量大、写入多
• IOPS 要求极高

Trade-off 快览

• SQL：强 consistency、复杂 query 能力、transaction 友好；但 horizontal scaling 难度高
• NoSQL：schema 灵活、scale-out 友好、读写性能好；但 ACID / joins 能力可能受限

示例

• 银行/支付：SQL 更适合 transaction 与一致性
• 高写入/多样化数据：NoSQL 更好做快速迭代和 scale