面向 Java 开发者的 NoSQL 选项

因为了解和喜欢 Java 社区，所以尽管很少有人将 NoSQL 与某种语言绑在一起，我也要为全世界的 Java 开发者写下这篇文章。文中，我将为你展示几种 NoSQL 数据库。之后，我将根据实际在 Github stars 和 Stack Overflow tags 的项目中的使用情况，选出最常用的五个。并且我会让你知道它们是否支持 Spring Data 和 SpringBoot。

为什么使用 NoSQL?

NoSQL 数据库帮助许多互联网公司通过最终一致性实现高可拓展性。因为 NoSQL 数据库通常分布在多台机器上，而且有一些延迟，所以它只保证所有的实例最终都是一致的。最终一致性服务通常被称为 BASE（基本可用，软状态，最终一致性）服务，这点与传统的 ACID 正好相反。

选择 NoSQL 的候选项

定义前五名可能很困难。最近许多人都在尝试这个。请参考本文结尾处的研究和注释部分。

八月中旬，我在推特上告诉我的粉丝，我正在写这篇文章。我询问了关于 NoSQL 数据库的正面或负面的评述，收到了人们的反馈，其中有希望我涵盖的一些选项。

我收到许多建议，以下按字母顺序列出：

ArangoDB

Cassandra

Couchbase

DynamoDB

FaunaDB

Hazelcast

MongoDB

Neo4j

PostgreSQL JSON

Redis

(JetBrains) Xodus

人们还提到 Hibernate OGM（NoSQL 的 JPA）和 NoSQLUnit 来作为帮助访问和测试 NoSQL 数据库的工具。

请注意，我没有收到需要将 CouchDB，HBase，Elasticsearch 或 Solr 包括在内的任何请求。 由于 CouchDB 和 Couchbase
的名称相似，它们经常被混淆，但是它们是完全不一样的。 由于 CouchDB 是一个文件存储数据库，我将其包括在我的排名中。 我还添加了 HBase，因为它在 ITBusinessEdge，KDnuggets 和 DB-Engines 被提到过（在研究和注释部分）。 我没有将 Elasticsearch 或 Solr 包括在内，因为我相信这些并不常用作主数据存储。

aible 的排序技术

我用 Indeed 上职位数量、GitHub 上 star 数量、Stack Overflow 标签数和 Docker 上 pull 的数量作为指标去开发我的 TOP5 NoSQL 数据库排名系统。

Indeed 上职位数量

我在 Indeed Jobs 上不区分地域搜索，结果除了 Amazon 的 DynamoDB 显示出的是排行榜的竞争者外，并没有新奇发现。



NOTE：把“PostgreSQL JSON”做为搜索条件很难得到准确的结果，因为很多招聘信息把“PostgreSQL” 作为一个要求，而不是它对 NoSQL 的支持。因此我搜索“postgres + json”。Xodus 是一家公司的名字，所以我添加“JetBrains”关键字来保证结果的准确。

GitHub Stars

我搜索并找到了 5 个顶级（Star 最多）的 NoSQL 项目，分别是 Redis，MongoDB，ArangoDB，Neo4j 和 Cassandra。



注意: Cassandra, HBase 和 PostgreSQL 是镜像库。DynamoDB, Couchbase 和 FaunaDB 没有服务在 GitHub 上，因此，我统计他们的时候是基于他们的 Java 驱动。统计每个项目的 Java 驱动项目的星星数量是个好办法，但是 Redis 只有 11 颗星。

你可以使用 Tim Qian 的 历史 star 项目来查看这 5 个项目的 star 增长情况。

Stack Overflow 标签

我在 StackOverflow 中搜索了上述每一个数据库的 tag，发现 MongoDB 和 PostgreSQL 是最受欢迎的，接下来是 Neo4j, Cassandra 和 Redis.

Docker Pulls

我在 Docker Hub 上搜索了相关的镜像，可以看到少部分数据库有 1000 万以上的 Docker Pull，Neo4j 有 500 万以上，其他的大多数也有 100 多万， FaunaDB 和 JetBrains Xodus 暂时没有可用的镜像



综合来看，这些数据和我的排名关系并不大，我觉得可能有两个原因，数据并不精确而且对于每一个数据库，并没有所谓标准的镜像

NoSQL 选项矩阵

我创建了一个结合了职位数、星数和标签数的矩阵表格。我根据它们在每个类别的排名授予 1-5 分。如果一个选项没有进入前五，就得零分。结果排名前五的是 MongoDB、Redis、Cassandra、Neo4j 和 PostgreSQL，如下表所示。

NoSQL选项	职位	星	标签	合计
MongoDB	5	4	5	14
Redis	3	5	1	9
Cassandra	4	1	2	7
Neo4j	0	2	3	5
PostgreSQL	0	0	4	4
ArangoDB	0	3	0	3
HBase	2	0	0	2
DynamoDB	1	0	0	1
Couchbase	1	0	0	1
CouchDB	0	0	0	0
Hazelcast	0	0	0	0
JetBrains Xodus	0	0	0	0
FaunaDB	0	0	0	0

DB-Engines 排名的前五个选项是 PostgreSQL、MongoDB、Cassandra、Redis 和 HBase。



两个表格的前五排名非常接近！

NoSQL 选项概述

由于我做出的前五个排名结果非常接近于 DB-Engines 的结果，所以我将使用我的前五个结果。下面是对每一个的概述，以及关于它们的 Spring Boot 支持的信息。

你可能会问“为什么是 Spring Boot？” 我的答案很简单：因为 Spring Boot 采用率很高。根据Redmonk 对 Java 框架的最近的观察， Spring Boot 采用率从 2016 年 9 月到 2017 年 6 月增长了 76%。



自 6 月以来的增长速度并没有减缓：到 2017 年 8月 Maven 下载量是 2220 万 。

ongoDB

MongoDB 在 2007 年由 DoubleClick、 ShopWiki 和 Gilt Groupe 的高级技术人员建立。它的源码在 GitHub 上，使用的是 Apache 和 GNU-APGL 许可证。它的众多大客户包括 Adobe、 eBay 和 eHarmony。

在 start.spring.io 上是否可用？ 是的，包括用于测试的嵌入式 MongoDB 。

是否能在 Spring Data 上获得支持？ 是的，通过 Spring Data MongoDB。

加分项： 为 Hibernate OGM、 NoSQLUnit 和 JHipster 所支持。

Redis

Redis 代表 REmote Dictionary Server（远程字典服务器），由 Salvatore Sanfilippo开创。它最初发布于 2009 年 4 月 10 日根据redis.io的描述，Redis 是采用 BSD 许可证的内存式数据结构存储，可以被用作数据库、缓存和消息代理。 使用 Redis 的知名企业包括 Twitter、 GitHub、 Snapchat 和 Craigslist。

是否在 start.spring.io 上可用？ 是。

是否为 Spring Data 所支持？ 是的，通过Spring Data Redis。

加分项： 为 NoSQLUnit 所支持。Hibernate ORM 支持正在进行中。

Cassandra

Cassandra是“一个管理结构化数据的分布式存储系统，其设计的目的是支持扩展到大数量级的商用服务器，并避免单点的失败” (引至 “Cassandra – 在 P2P 网络中的一种结构化存储系统” 在 Facebook 的工程博客上)。Facebook 最初开发 Cassandra 用于支持其收件箱的搜索功能。它的创始人，Avinash Lakshman (Amazon DynamoDB 的一位创始者) 和 Prashant Malik 在 2008 年七月把它作为开源项目发布。在 2009 年 3 月，Cassandra 成为了
Apache 的孵化器项目并在 2010 年 2 月成为了最高等级的项目。

除了 Facebook 之外， Cassandra 还帮助了许多企业实现网络规模的扩展。 关于其可扩展性的介绍在其主页上有很多惊人的数字。

其中一个最大的产品部署者是苹果公司，有超过 75000 个节点存储超过 10PB 的数据。其他大的 Cassandra 使用者包括 Netflix (2500 节点，420 TB，每天超过万亿的请求量)，中国的搜索引擎宜搜 (270 节点，300 TB，每天超过 8 亿请求)，eBay (超过 100 节点， 250 TB)。

start.spring.io 中是否支持? 是。

Spring Data 中是否支持? 是，通过 Spring Data Cassandra.

福利: NoSQLUnit 和 JHipster 已支持，Hibernate ORM 的支持正在进行中。

Neo4j

Neo4j 可以作为基于 GPL3 许可的“社区版”使用，带有 Affero GPL 下的一些扩展。社区版被限制只能在一个节点上运行，并且不包括对集群或热备份的支持。Neo4J 的“企业版”支持横向扩展，内存页缓存和热备份。可以试用 30 天，没有提供定价。

Neo4j 是众所周知的图数据库，所有内容都是以一个边，节点，或者一个属性的方式存储。版本 1.0 在 2010 年二月份发布，自此以来由 Neo4j 公司开发。它的大客户包括 Walmart, Airbnb, Monsanto, 和eBay.

是否在 start.spring.io上可以使用？是。

Spring Data 是否支持 Neo4j ？ 是的，通过Spring Data Neo4j.

加分项：Hibernate ORM 和 NoSQLUnit 也支持 Neo4j

PostgreSQL JSON

PostgreSQL 是一种传统的关系数据库管理系统（RDBMS），它通过其本地的 JSON 支持（在版本 9.2 中添加）来支持 NoSQL。 在 9.4 中，他们添加了对二进制 JSON（也称为JSONB）和索引的支持。

Leigh Halliday 在 2017 年 6 月的博文中解释了如何释放在 Postgres 中存储 JSON 的功能。Halliday进一步展示了如何使用 Ruby on Rails。 一篇来自 Umair Shahid 的博文展示了如何使用 Java 处理 PostgreSQL JSON 和 JSONB 数据。

我不确定 PostgreSQL 及其 JSON 支持是否应该被包括在推荐的 NoSQL 选项中。 但如果你已经在使用 PostgreSQL，并希望使你的数据架构能更自由流畅，那可以尝试这么做。 正如 Dj Walker-Morgan 所说：“PostgreSQL 9.5 不是你的下一个会选 JSON 数据库，但它是一个非常好的关系数据库，具有完整的 JSON 特性。”

在 start.spring.io 是否可用？是的。

是否由 Spring 数据支撑？是的，通过Spring Data JPA。

结束语

我对这个分析的结果感觉很满意，作为 JHipster 项目的提交者，我非常清楚该团队的实力，并认为它对 MongoDB 和 Cassandra 的支持就是对它们最好的认可。并且增加对
Couchbase 的支持的工作也在进行中。

此外，我还与我熟知的 Java 和 NoSQL 社区中几位专家分享了这一情况，并向他们询问了以下问题：

您是否同意我选出的前 5 个 NoSQL 选项（MongoDB，Redis，Cassandra，Neo4j 和 PostgreSQL 及其 JSON 支持）？

在生产中使用这些数据库有什么好的坏的故事或经验分享吗？

在这些数据库中，有没有特别难以开始使用或者在长期使用过程中难以维护的？

你最喜欢的 NoSQL 数据库是什么？

还有什么你想分享的？

我将在几周后公布采访结果。届时我将会在博客中更新。如果你是 NoSQL 数据库的专家，欢迎与我取得联系！我很乐意将您的答案纳入面试。

研究与笔结果记录

ITBusinessEdge 有关于 NoSQL 数据库前五名的幻灯片。 然而，那篇文章没有日期，它声明是 Redis Labs 做出的选择。该幻灯片列出了 MongoDB、 Cassandra、 Redis、 Cassandra、 CouchDB 和 HBase。

KDnuggets 的编辑 Matthew Mayo，在2016年6月写了一篇关于顶级 NoSQL 数据库引擎的类似文章。Mayo 使用了 db-engines.com 排名 和 Google 趋势选出了前五名：MongoDB、 Cassandra、 Redis、 HBase 和 Neo4j。

Hackernoon 有一个“值得你注意”的最受欢迎的 NoSQL 数据库的信息图表 。那篇文章发布于2017年6月，评论说排名是基于 https://db-engines.com/en/ranking_trend 的统计数据。



注意：如果你今天（2017年9月6日）查看此排名，你会看到 Redis 已经取代了 Couchbase。似乎Hackernoon 超过了 Redis？它还产生了一个问题：Elasticsearch 是 NoSQL 数据库还是搜索引擎？Solr 应该被认为是 NoSQL 数据库吗？两者均出现在 DB-Engines 排名趋势中。



JAXenter 在2017年3月30日发布了他们对顶级数据库趋势的年度调查结果。他们将 Elasticsearch 和 Solr 列为数据库。他们还将 Apache Spark 和 Hadoop 包括在内。MongoDB、 Cassandra、 Redis 和 Neo4j 是最有趣的 “NoSQL” 数据库。Hazelcast 被列为顶级内存数据网格，位于 CouchDB 和 Oracle 之上。