數據管理：存儲方式對數據管理的影響

數據的存儲方式對數據的管理影響是非常大的，根據數據管理的發展可以簡單分為文件存儲、文件數據庫存儲、內存數據庫存儲、網絡存儲幾個階段。

文件存儲：包括非格式化數據存儲和簡單格式化數據數據存儲。

數據庫存儲：對數據進行高度的格式化的管理，并存儲在本地文件系統中。

內存存儲：對數據進行高度格式化或對象化的管理，并存儲在本地內存中。

網絡存儲：對數據進行高度對象化的管理，并存儲在網絡系統中。

選擇何種數據存儲方式進行數據的管理，是根據應用的需求來決定的。總體來說，隨著系統的性能、可靠性要求的逐步提高，可依次對文件存儲、數據庫存儲、內存存儲、網絡存儲進行選擇。

根據我們網管的當前階段，重點介紹數據庫存儲和內存存儲的特性。

完全數據庫存儲：本地數據庫是應用程序的數據中心，應用的數據對象存儲在本地數據庫中，在使用時向數據庫查詢數據。

數據庫的本地特性和數據中心特性是這種方式的兩大特性。這兩大特性，該存儲方式特點的初始原點，下面介紹這兩大特性對數據庫特點產生的影響。

內存消耗：無。這是以本地數據庫作為應用的數據中心這個特性決定的。

訪問性能：慢。這是由數據庫的本地特性帶來的。（磁盤IO性能是有限的，盡管數據庫有索引、緩存、分區技術，但磁盤IO依然是性能的天花板）。

對象化：低。關系型數據庫是面向關系設計的，具有結構化特征，卻不是對象化特征。面向對象的進程使用這些數據時候，必須進行結構化與對象化數據之間的互換。（這邊只討論我們常用的關系型數據庫，不討論對象數據庫）。

題外話：當前各主流操作系統的文件都是面向數據流方式的，磁盤也是面向數據流方式而設計的。面向對象的數據存儲方式是必須隨機訪問的，導致了在流文件系統上所建立的對象數據庫總是效率低下。

總結：完全數據庫存儲方式，比較適用在性能要求不高，配置比較低下，開發比較簡單的系統當中。

內存映射數據管理：通過映射的方式將數據庫中格式化數據映射到內存中，并將內存中的格式化或對象化數據提供給應用訪問的方式。

數據庫與內存之間的映射，是這種方式的最大特性。比較常見的有CACHE、LRU等技術，這種特性通過少量的內存開銷，得到更大的數據讀取效率。這種方式，對數據庫數據的訪問進行了優化，還是以保留了以數據庫為中心的思想。

內存消耗：少。（只花費少量內存進行數據的緩存和映射）

訪問性能：快/慢。（在內存中的很快，數據庫中的很慢，是否快慢全看數據的緩存狀況）

對象化：低。（簡單的映射，無法改變以本地數據庫為中心所遺留的特質）

題外話：在介紹內存存儲前不得不介紹這種過渡性的中間存儲方式，不然有人會混淆內存存儲與映射存儲。

總結：映射存儲方式在以數據庫為中心特性上，通過少量的數據開銷，適當優化了數據的讀取性能。比較適用性能要求中等，配置較低，開發簡單的系統中。

內存管理：在內存中被數據對象管理器所管理數據對象才是應用的數據中心，數據庫等本地存儲只進行持久化，應用使用數據時，全在內存中進行。

內存中和對象化是內存管理的兩大特征，是內存數據管理方式下各種特性的原點。

內存消耗：大。（常用業務數據都在內存中）

訪問性能：快。（全在內存中，可以隨機訪問、貼近進程，并且對象化，訪問效率高）

對象化：高。（內存中的數據以業務數據為模型，內存是面向隨機訪問而設計的，數據層與應用層同在內存側）

題外話：磁盤的特性是順序訪問，適用于流存儲，更適用于結構化，而內存的特性是隨機訪問，適用于塊存儲，更適用于對象化。內存中的數據是面向對象化的組織方式，對應用程序來說，不需要額外的結構化到對象化的映射。數據中心的數據對象與使用數據的應用代碼同在內存側，不必進行映射，并且可以按對象的方式進行更加高效的訪問。

對比：跟映射方式區別就是，映射以數據庫為中心，內存管理以內存為中心。映射是以小的緩存代價獲得更多的性能，但是當性能要求更高的時候，緩存的大小已經接近全內存，而此時的內存數據訪問效率卻由于數據模型的約束，導致同在內存中，也非常低下。

關于持久化：內存管理方式中，內存中數據中心的修改是異步持久化進入數據庫，而映射方式是同步持久化進入數據庫的，因此同樣是持久化，應用讀寫數據時不受磁盤IO的影響。

總結：以內存為數據存儲中心，在純粹的面向對象的設計，提高內存數據對象的訪問效率，獲得高的性能。比較適用于內存較大的服務器的服務端開發。

網絡存儲：將數據分布在多個服務器中，通過網絡將各服務器物理上連接起來，構成一個邏輯的數據庫。

即使是內存，單機的性能和可靠性是有限的，當有更高的可靠性和性能要求的時候，此時就會用到網絡存儲。該方式在網管目前尚未有這個需求，在此不以討論。

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