MySQL と MongoDB: キャッシュとデータの永続性

MySQL と MongoDB: キャッシュとデータの永続性の比較

はじめに:
開発プロセスにおいて、データベースは非常に重要なコンポーネントです。 MySQL などの従来のリレーショナル データベースと、MongoDB などの近年登場した非リレーショナル データベースには、キャッシュとデータの永続化において異なる特性と利点があります。この記事では、キャッシュとデータの永続性に関する 2 つの比較を紹介し、コード例を通じて 2 つの違いを示します。

1. キャッシュ
キャッシュは、読み取りパフォーマンスを向上させる重要な技術的手段です。 MySQL と MongoDB には、キャッシュのメカニズムが異なります。

MySQL のキャッシュ メカニズムは、主にクエリ キャッシュ (Query Cache) を通じて実装されます。クエリが実行されると、MySQL はまずクエリの結果がクエリ キャッシュに存在するかどうかを確認し、存在する場合はキャッシュされた結果を直接返し、頻繁な IO 操作を回避します。ただし、MySQL のクエリ キャッシュは同一のクエリに対してのみ機能し、パラメータを含む動的クエリに対しては機能しません。さらに、クエリ キャッシュには更新操作にも制限があり、テーブル内のレコードが更新されると、テーブル内の関連するクエリ キャッシュがすべてクリアされます。

MongoDB のキャッシュ メカニズムはデータをメモリに保存し、LRU (最も最近使用されていない) アルゴリズムを使用して、どのデータがメモリに保持されるかを決定します。 MongoDB のキャッシュ メカニズムは、クエリ操作だけでなく、更新操作や挿入操作にも適用されます。 MySQL と比較して、MongoDB のキャッシュ メカニズムはより柔軟で効率的です。

次のコード例は、MySQL と MongoDB のキャッシュの違いを示すために使用されます。

MySQL キャッシュ サンプル コード:

import pymysql

# 连接数据库
conn = pymysql.connect(host='localhost', user='root', password='password', database='test')
cursor = conn.cursor()

# 查询语句
sql = "SELECT * FROM users WHERE username='Alice'"

# 开启查询缓存
cursor.execute("SET SESSION query_cache_type=1")

# 执行查询
cursor.execute(sql)

# 第一次查询
res1 = cursor.fetchone()
print(res1)

# 第二次查询，结果仍然从缓存中获取
cursor.execute(sql)
res2 = cursor.fetchone()
print(res2)

# 更新数据
cursor.execute("UPDATE users SET age=30 WHERE username='Alice'")

# 被更新后，缓存将被清空

# 第三次查询，结果来自于数据库
cursor.execute(sql)
res3 = cursor.fetchone()
print(res3)

# 关闭连接
cursor.close()
conn.close()

MongoDB キャッシュ サンプル コード:

from pymongo import MongoClient

# 连接数据库
client = MongoClient()
db = client.test

# 查询语句
query = {"username": "Alice"}

# 执行查询
res1 = db.users.find_one(query)
print(res1)

# 执行查询，结果仍然来自于内存缓存
res2 = db.users.find_one(query)
print(res2)

# 更新数据
db.users.update_one(query, {"$set": {"age": 30}})

# 第三次查询，结果仍然来自于内存缓存
res3 = db.users.find_one(query)
print(res3)

# 关闭连接
client.close()

2. データの永続性
データの永続性とは、データの耐久性を確保するためにデータをディスクに永続的に保存することを指します。 。 MySQL と MongoDB はデータの永続性も異なります。

MySQL は従来のリレーショナル データベースを使用しており、データはテーブルの形式でハード ディスクに保存されます。 MySQL は、ログ ファイルを通じてトランザクションの永続性を実装し、トランザクション操作ログをディスクに書き込み、システム障害や停電が発生した場合でもデータが失われないようにします。さらに、MySQL はデータのバックアップとリカバリもサポートしており、データの信頼性をさらに確保します。

MongoDB はデータをドキュメントの形式で保存し、各ドキュメントはキーと値のペアのコレクションです。 MongoDB は、データをメモリに保存することで読み取りパフォーマンスを向上させ、永続ストレージ エンジンを使用してデータの永続性を確保します。 MongoDB の永続ストレージ エンジンは、コピーオンライト (WiredTiger) とログ ファイル (oplog) を使用してデータの永続性を実現します。 MongoDB は、データの信頼性とスケーラビリティをさらに向上させるために、レプリカ セットとシャーディング テクノロジーもサポートしています。

結論:
MySQL と MongoDB には、キャッシュとデータの永続化において異なる特性と利点があります。 MySQL のクエリ キャッシュ メカニズムはまったく同じクエリに対して機能しますが、MongoDB のキャッシュ メカニズムはより柔軟で効率的です。データの永続性に関しては、MySQL はログ ファイルとバックアップとリカバリを通じてデータの信頼性を確保し、MongoDB は永続ストレージ エンジンとレプリカ セット シャーディング テクノロジを通じてデータの永続性と信頼性を実現します。開発者はデータベースを選択する際、特定のニーズに基づいて包括的な考慮事項を考慮する必要があります。

以上がMySQL と MongoDB: キャッシュとデータの永続性の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。