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Database Engineer

数据库工程师 2014 年 6 月刊

内存数据 磁

已死,硬

RAM 局部性

大 ,

代 存即硬

王道!主内存数据

, 将走

向主流。 Jim Gray

更多精彩原创内容:  解读内存数据库  内存技术:数据库的强力加速器  基础设施现代化:利用内存技术提升性能  Oracle 内存数据库选件入门  传统厂商的内存数据库时代

TechTarget 中国《数据库工程师》2014 年 6 月刊

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目 录 刊首寄语 解读内存数据库 ……………………………………………………3 深度观察 利用内存技术提升性能……………………………………………6 内存技术:数据库的强力加速器 ……………………………14 内存与大数据分析的完美结合…………………………………18 技术热点 内存数据库的存储需求……………………………………………21 深入 SQL Server 2014 内存 OLTP…………………………28 Oracle 内存数据库选件入门……………………………………35 业界新闻 传统厂商的内存数据库时代 ……………………………………41 我们的编辑团队 ……………………………………………………………46 联系我们 ……..………………………………………………………………48

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【刊首寄语】

解读内存数据库 内存数据库这个名词相信大家都不陌生,最近几年还是非常火的。如果从直观 上来理解,DataBase In Memory = 内存数据库,也就是把所有数据都放到内存 里,从而来提高数据库访问速度,这种访问速度基于磁盘的传统数据库系统无法达 到的。

内存数据库的高性能和低延时都是依赖数据的全内存访问。2006 年数据库大 神 Jim Gray 提出的著名论断:”Disk is Tape,Flash is Disk,RAM Locality is King.Main Memory DB is going to be common.”,预示了内存数据 库的普及。目前内存数据库主流还是基于 DRAM 的,不过正因为内存数据库严重依 赖内存,所以内存容量会成为内存数据库的一个很大瓶颈。从 DDR 到 DDR4 每一 代内存的发展,内存的带宽和容量基本都是成倍的增长,比如 DDR4 内存单条最大 可以做到 128GB,每 GB 成本也在下降,这些因素让单机内存 TB 级可用成为可能, 同时也奠定了内存数据库普及的基础。虽然内存容量一直再增长,不过 DRAM 本身 是保证不了数据安全性的,也就是掉电数据丢失的问题,但是内存数据库是需要数 据持久化的,所以为了解决这个问题,内存数据库采用了和传统数据库类似的记录 事务日志方法来保证数据安全性。但是这种做法还是对内存数据库性能还有一定损 耗的,现在可以使用 NVDIMM 设备来解决这个问题,NVDIMM 是一个对 DRAM

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和闪存的封装,有掉电保护数据持久化到闪存里,可以在达到 DRAM 性能的情况下 保证很好的数据安全性。CPU 通过集成内存控制器和 NUMA 等来提升内存的性能, 这也是非常重要的一个部分。

随着大数据的兴起,人们对于数据访问的实时性提出了更高的要求,尤其是对 数据的实时分析和查询的需求。这些需求也加速了内存数据库的产生和发展,各大 数据库厂商都推出了自己的内存数据库解决方案,还有之前号称比 MySQL 快 30 倍的 MemSQL。内存数据库早期也是为了解决数据分析的需求,一般都是支持列 式存储和数据压缩的,尽可能在内存放更多的数据,提高数据分析的效率,后续也 开始支持面向 OLTP 的场景,在 OLTP 下行存储是一种更好的选择,读写效率会比 列存储高。更好的支持和优化用户场景也是未来厂商要关注的,除了性能之外,比 如内存数据库的易用性、集群稳定性和数据安全性等等。

那么,我们改如何去选择使用合适的内存数据库呢?答案就是正确评估自己的 业务场景和做好数据容量规划。比如业务需求对性能和延时要求都很高的,在这些 条件下可以考虑使用内存数据库。

内存数据库真正的竞争才刚刚开始,未来市场和发展空间都很大,同时也希望 能推出更多成熟的开源内存数据库产品,硬件方面也有可能会有和内存同等速度的 非易失存储出现, 共同来推动内存数据库技术的发展。

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新浪网数据库&存储技术专家 杨尚刚(@zolker)

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《数据库工程师》2014年6月刊  

在2014年6月刊的《数据库工程师》电子杂志中,我们将从围绕内存数据库以及存储变革等话题,带您全面了解内存技术在大数据时代会给企业带来哪些变化。

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