深入NoSQL：全面展示NoSQL基礎概念和實踐方案

目 　 　錄
 
第一部分 　NoSQL入門
第1章 　NoSQL的概念及適用范圍　　2
1.1 　定義和介紹　　3
1.1.1 　背景與歷史　　3
1.1.2 　大數(shù)據(jù)　　5
1.1.3 　可擴展性　　7
1.1.4 　MapReduce　　8
1.2 　面向列的有序存儲　　9
1.3 　鍵/值存儲　　11
1.4 　文檔數(shù)據(jù)庫　　14
1.5 　圖形數(shù)據(jù)庫　　15
1.6 　小結(jié)　　16
第2章 　NoSQL上手初體驗　　17
2.1 　第一印象——兩個簡單的例子　　17
2.1.1 　簡單的位置偏好數(shù)據(jù)集　　17
2.1.2 　存儲汽車品牌和型號數(shù)據(jù)　　22
2.2 　使用多種語言　　30
2.2.1 　MongoDB驅(qū)動　　30
2.2.2 　初識Thrift　　33
2.3 　小結(jié)　　34
第3章 　NoSQL接口與交互　　36
3.1 　沒了SQL還剩什么　　36
3.1.1 　存儲和訪問數(shù)據(jù)　　37
3.1.2 　MongoDB數(shù)據(jù)存儲與訪問　　37
3.1.3 　MongoDB數(shù)據(jù)查詢　　41
3.1.4 　Redis數(shù)據(jù)存儲與訪問　　43
3.1.5 　Redis數(shù)據(jù)查詢　　47
3.1.6 　HBase數(shù)據(jù)存儲與訪問　　50
3.1.7 　HBase數(shù)據(jù)查詢　　52
3.1.8 　Apache Cassandra數(shù)據(jù)存儲與訪問　　54
3.1.9 　Apache Cassandra數(shù)據(jù)查詢　　55
3.2 　NoSQL數(shù)據(jù)存儲的語言綁定　　56
3.2.1 　Thrift　　56
3.2.2 　Java　　56
3.2.3 　Python　　58
3.2.4 　Ruby　　59
3.2.5 　PHP　　59
3.3 　小結(jié)　　60
第二部分 　NoSQL基礎
第4章 　理解存儲架構(gòu)　　62
4.1 　使用面向列的數(shù)據(jù)庫　　63
4.1.1 　使用關系型數(shù)據(jù)庫中的表格和列　　63
4.1.2 　列數(shù)據(jù)庫對比RDBMS　　65
4.1.3 　列數(shù)據(jù)庫當做鍵/值對的嵌套映射表　　67
4.1.4 　Webtable布局　　70
4.2 　HBase分布式存儲架構(gòu)　　71
4.3 　文檔存儲內(nèi)部機制　　73
4.3.1 　用內(nèi)存映射文件存儲數(shù)據(jù)　　74
4.3.2 　MongoDB集合和索引使用指南　　75
4.3.3 　MongoDB的可靠性和耐久性　　75
4.3.4 　水平擴展　　76
4.4 　鍵/值存儲Memcached和Redis　　78
4.4.1 　Memcached的內(nèi)部結(jié)構(gòu)　　78
4.4.2 　Redis的內(nèi)部結(jié)構(gòu)　　79
4.5 　最終一致性非關系型數(shù)據(jù)庫　　80
4.5.1 　一致性哈希　　81
4.5.2 　對象版本　　82
4.5.3 　閑話協(xié)議和提示移交　　83
4.6 　小結(jié)　　83
第5章 　執(zhí)行CRUD操作　　84
5.1 　創(chuàng)建記錄　　84
5.1.1 　在以文檔為中心的數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建記錄　　85
5.1.2 　面向列數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建操作　　91
5.1.3 　鍵/值映射表的創(chuàng)建操作　　93
5.2 　訪問數(shù)據(jù)　　96
5.2.1 　用MongoDB訪問文檔　　96
5.2.2 　用HBase訪問數(shù)據(jù)　　97
5.2.3 　查詢Redis　　98
5.3 　更新和刪除數(shù)據(jù)　　98
5.3.1 　使用MongoDB、HBase和Redis更新及修改數(shù)據(jù)　　98
5.3.2 　有限原子性和事務完整性　　99
5.4 　小結(jié)　　100
第6章 　查詢NoSQL存儲　　101
6.1 　SQL與MongoDB查詢功能的相似點　　101
6.1.1 　加載MovieLens數(shù)據(jù)　　103
6.1.2 　MongoDB中的MapReduce　　108
6.2 　訪問HBase等面向列數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)　　111
6.3 　查詢Redis數(shù)據(jù)存儲　　113
6.4 　小結(jié)　　116
第7章 　修改數(shù)據(jù)存儲及管理演進　　117
7.1 　修改文檔數(shù)據(jù)庫　　117
7.1.1 　弱schema的靈活性　　120
7.1.2 　MongoDB的數(shù)據(jù)導入與導出　　121
7.2 　面向列數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)schema的演進　　124
7.3 　HBase數(shù)據(jù)導入與導出　　125
7.4 　鍵/值存儲中的數(shù)據(jù)演變　　126
7.5 　小結(jié)　　126
第8章 　數(shù)據(jù)索引與排序　　127
8.1 　數(shù)據(jù)庫索引的基本概念　　127
8.2 　MongoDB的索引與排序　　128
8.3 　MongoDB里創(chuàng)建和使用索引　　131
8.3.1 　組合與嵌套鍵　　136
8.3.2 　創(chuàng)建唯一索引和稀疏索引　　138
8.3.3 　基于關鍵字的搜索和多重鍵　　139
8.4 　CouchDB的索引與排序　　140
8.5 　Apache Cassandra的索引與排序　　141
8.6 　小結(jié)　　143
第9章 　事務和數(shù)據(jù)完整性的管理　　144
9.1 　RDBMS和ACID　　144
9.2 　分布式ACID系統(tǒng)　　147
9.2.1 　一致性　　149
9.2.2 　可用性　　149
9.2.3 　分區(qū)容忍性　　149
9.3 　維持CAP　　151
9.3.1 　妥協(xié)可用性　　153
9.3.2 　妥協(xié)分區(qū)容忍性　　153
9.3.3 　妥協(xié)一致性　　154
9.4 　NoSQL產(chǎn)品的一致性實現(xiàn)　　155
9.4.1 　MongoDB的分布一致性　　155
9.4.2 　CouchDB的最終一致性　　155
9.4.3 　Apache Cassandra的最終一致性　　156
9.4.4 　Membase的一致性　　157
9.5 　小結(jié)　　157
第三部分 　熟悉NoSQL
第10章 　使用云中的NoSQL　　160
10.1 　Google App Engine　　161
10.1.1 　GAE Python SDK：安裝、設置和起步　　161
10.1.2 　使用Python進行基本的GAE數(shù)據(jù)建模　　165
10.1.3 　查詢與索引　　168
10.1.4 　過濾和結(jié)果排序　　170
10.1.5 　Java App Engine SDK　　172
10.2 　Amazon SimpleDB　　175
10.2.1 　SimpleDB入門　　176
10.2.2 　使用REST API　　178
10.2.3 　使用Java訪問SimpleDB　　181
10.2.4 　通過Ruby和Python使用SimpleDB　　182
10.3 　小結(jié)　　183
第11章 　MapReduce可擴展并行處理　　185
11.1 　理解MapReduce　　186
11.1.1 　找出每股最高價　　188
11.1.2 　加載歷史NYSE市場數(shù)據(jù)到CouchDB　　189
11.2 　MapReduce和HBase　　192
11.3 　MapReduce和Apache Mahout　　196
11.4 　小結(jié)　　197
第12章 　使用Hive分析大數(shù)據(jù)　　199
12.1 　Hive基礎　　199
12.2 　回到電影評分　　203
12.3 　親切的SQL　　209
12.4 　HiveQL連接　　211
12.4.1 　計劃解釋　　213
12.4.2 　分區(qū)表　　215
12.5 　小結(jié)　　215
第13章 　綜覽數(shù)據(jù)庫內(nèi)部　　216
13.1 　MongoDB內(nèi)部　　217
13.1.1 　MongoDB傳輸協(xié)議　　218
13.1.2 　插入文檔　　219
13.1.3 　查詢集合　　219
13.1.4 　MongoDB數(shù)據(jù)庫文件　　220
13.2 　Membase架構(gòu)　　222
13.3 　Hypertable底層　　224
13.3.1 　正則表達式支持　　224
13.3.2 　布隆過濾器　　224
13.4 　Apache Cassandra　　225
13.4.1 　點對點模型　　225
13.4.2 　基于Gossip和Antientropy　　225
13.4.3 　快速寫　　226
13.4.4 　提示移交　　226
13.5 　Berkeley DB　　226
13.6 　小結(jié)　　228
第四部分 　掌握NoSQL
第14章 　選擇NoSQL　　230
14.1 　比較NoSQL產(chǎn)品　　230
14.1.1 　可擴展性　　230
14.1.2 　事務完整性和一致性　　233
14.1.3 　數(shù)據(jù)模型　　233
14.1.4 　查詢支持　　235
14.1.5 　接口可用性　　236
14.2 　性能測試　　237
14.2.1 　50/50的讀和更新　　237
14.2.2 　95/5的讀和更新　　237
14.2.3 　掃描　　238
14.2.4 　可擴展性測試　　238
14.2.5 　Hypertable測試　　238
14.3 　背景比較　　239
14.4 　小結(jié)　　240
第15章 　共存　　241
15.1 　MySQL用作NoSQL　　241
15.2 　靜態(tài)數(shù)據(jù)存儲　　244
15.2.1 　存儲多元化在Facebook中的應用　　245
15.2.2 　數(shù)據(jù)倉庫和商業(yè)智能　　246
15.3 　Web框架和NoSQL　　247
15.3.1 　Rails和NoSQL　　247
15.3.2 　Django和NoSQL　　248
15.3.3 　使用Spring Data　　250
15.4 　從RDBMS遷移到NoSQL　　254
15.5 　小結(jié)　　254
第16章 　性能調(diào)?！　?56
16.1 　并行算法的目標　　256
16.1.1 　減少延遲的含義　　256
16.1.2 　如何增加吞吐　　257
16.1.3 　線性擴展　　257
16.2 　公式與模型　　257
16.2.1 　Amdahl法則　　257
16.2.2 　Little法則　　258
16.2.3 　消息成本模型　　259
16.3 　分區(qū)　　259
16.4 　規(guī)劃異構(gòu)環(huán)境　　260
16.5 　其他MapReduce調(diào)校　　261
16.5.1 　通信成本　　261
16.5.2 　壓縮　　261
16.5.3 　文件塊大小　　261
16.5.4 　并行復制　　262
16.6 　HBase Coprocessor　　262
16.7 　布隆過濾器　　262
16.8 　小結(jié)　　262
第17章 　工具和實用程序　　263
17.1 　RRDTool　　263
17.2 　Nagios　　265
17.3 　Scribe　　266
17.4 　Flume　　267
17.5 　Chukwa　　267
17.6 　Pig　　268
17.6.1 　使用Pig　　269
17.6.2 　Pig Latin基礎　　269
17.7 　Nodetool　　271
17.8 　OpenTSDB　　272
17.9 　SOLANDRA　　273
17.10 　Hummingbird和C5T　　274
17.11 　GeoCouch　　275
17.12 　Alchemy Database　　276
17.13 　Webdis　　276
17.14 　小結(jié)　　276
附錄A 　安裝與配置　　278