如果 NoSQL 代表“不仅是 SQL”，那么 SQL 是 NoSQL 的子集吗？

Question

定义有点混乱 - 基本上我在问 SQL 是否是 NoSQl 系列的子集：

我问这个是因为“不仅”意味着 NoSQL 更大，但仍将 SQL 作为其中的一部分。

另一方面，由于我们无法在 NoSQL 数据库中执行典型的 sql 操作，例如连接，因此 SQL 不是 nosql 的一部分！

我想知道哪个是真的？

Answer 1

TL; 博士

数据库系统之间的主要区别不是用于查询数据库的语言，而是系统的一致性模型。维恩图应该是两个相交的集合——SQL 不是 NoSQL 的适当子集，而是它自己的数据访问语言，它可能会或可能不会被其他技术补充。SQL 将是数据库查询语言的适当子集。

有 NoSQL、OldSQL 和 NewSQL。

NoSQL过去表示“非 SQL”，但现在（更多）可能表示“不仅 SQL”——因为许多 NoSQL 系统的提供者（试图）通过其键值 (KV) 附加/移植 SQL 接口)、文档或图形存储。

OldSQL 系统本质上是主要的 RDBMS 供应商产品（Oracle、SQL Server、Sybase、PostgreSQL、MySQL...）。在本演示文稿(.pdf) 的第 13 页上，Michael Stonebraker声称表明 OldSQL 只花 4% 的时间做“有用”的工作——也可以在这里找到：

他的论点是，应该在不同系统之间拆分 OLTP 工作和 OLAP 工作——OLTP 应该通过不共享任何分片架构来完成，例如，惊喜，惊喜，他自己的系统，VoltDB，而 OLAP 应该由列式存储完成（另请参阅在这里）类型架构（例如Vertica，他也在其中扮演了一个角色）。值得一提的是，Stonebraker，除了在商业领域非常成功之外，在学术界也颇有建树，获得了图灵奖——计算机科学的“诺贝尔奖”！

NewSQL是（恕我直言）最有趣的系统（形象地说）就像从 OldSQL 的灰烬中重生的凤凰一样。他们的USP是他们是HTAP系统（混合交易和分析处理）。

这些分布式系统可以同时支持 OLAP 和 OLTP 查询，因为数据分布在多个节点上——这些节点可以位于或位于同一机架、数据中心或大陆和/或全球分布在云提供商之间和之间，以增加弹性和冗余 - 期望为您添加到正常运行时间供应中的每个小数“9”增加〜一个“0”的成本。

他们使用共识算法（通常是Raft或Paxos）来协调节点的数据，并且分片是透明的——甚至对系统的 DBA 也是如此。此类系统的三个示例是CockroachDB、TiDB和YugaByte。

有趣的是，虽然取得了一定程度的成功，但这些系统还不是（还？）家喻户晓的名字。“大男孩”正在反击柱状存储和 KV 产品，这些产品被螺栓/嫁接到他们自己的系统上。在这场辩论中特别有趣的是，这些系统本身位于 KV 存储（通常是 RocksDB - 尽管 CockroachDB 正在 Go 中开发自己的一个名为Pebble 的系统）的“顶部” 。PostgreSQL 也有文档 (JSONB) 和一个KV 存储。

为了回答这个问题，系统之间真正的区别特征不是用于查询数据的接口（它可以而且确实范围从直接 C 语言编程（命令式）到 SQL（声明式）-及其风格/改编），而是事务一致性模型。

这些模型要么是ACID（一致），要么是BASE（可用），关键是这些系统在哪些方面适合 CAP 定理。此外，KV 存储可以支持部分或全部ACID 事务特性。

OldSQL 和 NewSQL 的价值一致性高于一切（CAP 系统下的“CP”）——他们的论点是，例如，结果不一致的银行系统是灾难的根源（真的！）。

然而，NoSQL 爱好者会建议并非所有系统都需要铸铁一致性。例如，使用 BASE 数据库（CAP 术语中的“AP”）从亚马逊（例如）订购一本书 -可能（显示的库存水平不正确）延迟几天，甚至取消 - 但好处是查询速度更快，操作更容易（没有共识要维持）。

这是区分数据库系统的关键——“CP”或“AP”！CP 将始终为您提供正确答案（大多数节点仍然可用）或没有答案，而 AP 系统通常会响应（即使只有一个节点启动），但您的答案可能没有考虑其他节点的数据更新响应（即它们之间的网络链接关闭......）。

我希望这是一个令人满意的“第一次通过”答案 - 这是一个很大的话题，对于数据库迷来说，绝对令人着迷。我会敦促您阅读它（Wiki 是一个好的开始，但不能替代主要来源）。特别是，我建议您详细查看 CockroachDB 和 TiDB 的底层架构，看看它们如何在保持一致性的同时在节点之间进行数据分片和移动。

这里和这里有各种 NoSQL 系统的完整列表（最好的恕我直言）。还有一个民望网站在这里（但要避免攀比-他们只是从系统的网站上重复Blurb的-常外的日期）。

最后，有“混合模型”（或多模型）数据库（ArangoDB和OrientDB - 都有 F/LOSS 和企业版本 - OrientDB 现在是 SAP 的一部分），但它们不是家喻户晓的名字是有原因的。ArangoDB 不支持 ANSI SQL，而是它自己的风格 - AQL，OrientDB也不支持ISO SQL。

我使用过的最好的多模型数据库是 PostgreSQL，它具有上面提到的 KV 和文档存储。您可以使用 SQL 查询这些并与“普通”表连接。正在向其添加OpenCypher（一种开放的图形查询语言标准）（参见此处和此处）。

最后，最后一句话：PostgreSQL 还有一个Columnar Store 扩展和一个Time Series 扩展——这两者都是数据库系统的非常重要的（子）类。这两个扩展都只是扩展而不是分叉 - 您可以将“普通” SQL（即与 PostgreSQL 非常标准兼容的 SQL 的全部范围）与这些扩展一起使用。

所以，我们可以看到，虽然 NoSQL 在某些情况下，但不是全部（例如，许多系统设计人员乐于保持简单的 KV 存储），添加 SQL 功能，SQL 正在反击，采用和适应新的和/或更复杂的数据存储和检索要求 - 其中一些我什至没有涉及（GIS 系统......）。所以说 NoSQL 完全包含 SQL 将是一幅不完整的图画......

正如在对问题本身的评论中指出的那样，SQL 标准现在处理非关系范式，而且这只会在未来增加！也由其他答案解决 - 值得一读（1和2）！

Answer 2

NoSQL 过去、现在和永远都是一个模糊的流行词，而不是一个定义明确的术语。

它的起源与一个历史趋势有关：本世纪初，如果说“数据库”，则假设您在谈论基于SQL的关系数据库，而“选择数据库”只是选择哪种实现方式你正在使用的技术。作为“Web 2.0”和“云”技术运动的一部分，人们开始挑战这一假设，并使用完全不同的数据库系统——这些系统在当时不同寻常地以“无 SQL”为特征。维基百科建议第一次使用“NoSQL”来指代这些是在 2009 年。

该术语最初主要指的是基于文档和键值数据库，因为当时很多人都在研究这种数据库；在快速发展的领域中，这是一个有用的包罗万象的方法。随着对更多想法的探索，这个术语变得更加混乱而不是有用——它涵盖的一些数据库除了不是 SQL 关系之外没有任何共同点。更糟糕的是，一些非关系型数据库开始添加 SQL 或类似 SQL 的查询语言；并且一些关系数据库开始添加功能，让您可以以混合非关系方式使用它们。

将“不”改造成“不仅”的意思是使该术语再次有意义的一种可爱方式，但更好的主意可能只是不使用它。它唯一的价值是提醒“数据库”不一定意味着“基于 SQL 的关系型数据库”；使用诸如“数据存储”之类的其他术语可以达到同样的目的，而无需将所有内容都集中在与 SQL 的关系这一最不相关的问题上。

Answer 3

SQL 是一种语言。NoSQL 是一种选择数据库系统的方法。比较它们是没有意义的。

“Not Only SQL”的起源在于不久前，当你有一些数据要存储时，唯一的问题是“Oracle 还是 Microsoft？” 没有人考虑过 SQL RDBMS 是否实际上是存储该数据的最佳解决方案。使用 Oracle 或 SQL Server 以外的东西简直是不可想象的。

“Not Only SQL”背后的想法正是它所说的：当您选择如何存储数据时，您不仅要考虑 SQL，还要考虑其他可能性。这个想法是您分析数据并选择最适合数据的存储解决方案。如果您的数据是对象形状的，则使用对象存储；如果您的数据是文档形状的，则使用文档存储；如果您的数据是 XML 形状的，则使用 XML 存储；如果您的数据是图形，则您使用使用图数据库，如果你的数据是树形的，你就用树型数据库，如果你的数据看起来像一个扁平的键值结构，你就用键值存储，如果你想存储时间序列数据，你就用一个时间序列数据库，……如果你的数据是矩形表形的关系数据，那么一定要使用 RDBMS。

甚至如果你的数据是关系型的，SQL仍然不是唯一的选择。有非 SQL 关系数据库、超关系数据库、post-SQL 关系数据库（例如 Rel），还有诸如 NF² 之类的东西。所有这些都是关系型的，但没有一个是 SQL。

有一种说法是 NoSQL 数据库不支持一致性，或者不支持事务。那是错的。首先，没有“NoSQL 数据库”这样的东西。NoSQL 不是一种数据库技术，而是一种选择数据库的方法。但是，即使我们查看通常称为“NoSQL 数据库”的数据库，我们也会看到实际上有不同的数据库，它们具有许多不同的一致性和事务方法。例如，Datomic 提供类似 SQL 的 ACID 保证和事务。有一些提供比 SQL 更高的保证。与 SQL 相比，有些提供了宽松的保证。

有些提供灵活的、可配置的保证，允许您在性能和保证之间选择不同维度。有时甚至对不同的数据有不同的选择。

所以，真正背后的NoSQL的想法很简单，就是你分析你的需求，选择最适合您的需求的解决方案。这里的所有都是它的。

实际上，到目前为止，这只是在讨论数据的存储方式。如何查询数据完全是另一个问题。使用 SQL 查询许多“非 SQL”数据库是完全可能的。性能特征可能不同，但功能不会。同样，您可以使用 SQL 以外的语言查询“传统 SQL”数据库。事实上，在许多现代系统中，实际上并没有很多 SQL。例如，他们可能正在使用 LINQ 或 ORM。Ruby、Python、Perl、ECMAScript，许多其他编程语言都有用于数据库查询的内部和外部 DSL，例如 Ruby 中的 ARel。