Module 01 · Introducing NoSQL
ACID versus BASE OperationsACID 与 BASE 操作对比
欢迎观看关于 ACID 与 BASE 操作 的介绍视频。通过本视频，您将了解 ACID 和 BASE 的定义，描述它们之间的差异，并识别适用的使用场景。
ACID 与 BASE 的区别
在关系型数据库管理系统（RDBMS）与 NoSQL 数据库之间，最显著的区别之一就是它们的数据一致性模型。现在广泛使用的两种一致性模型分别是 ACID 和 BASE：
- 关系型数据库使用 ACID 模型。
- NoSQL 数据库通常使用 BASE 模型。
例如，MongoDB（一个基于文档的 NoSQL 数据库）从 4.0 版本开始支持 ACID 事务。
尽管 ACID 和 BASE 模型常被视为对立或互相竞争的存在，但实际上这两者各有其优势和劣势。
ACID 模型
ACID 是数据库操作中保证事务的四个关键特性：
- 原子性（Atomicity）：
- 事务中的所有操作要么成功执行，要么全部回滚，确保不会出现部分成功的情况。
- 一致性（Consistency）：
- 事务完成后，数据库的结构完整性不会被破坏，保证数据从一个一致的状态过渡到另一个一致的状态。
- 隔离性（Isolation）：
- 事务在执行过程中不会被其他事务干扰，确保每个事务的独立性，防止并发操作导致数据不一致。
- 持久性（Durability）：
- 事务完成后，相关数据会永久存储，即使发生网络或电源故障，数据也不会丢失。
ACID 的应用场景
- 金融机构：金融交易依赖于 ACID 事务的原子性，确保转账等操作准确无误。例如，银行转账操作要求资金从一个账户扣除并且立即存入另一个账户。如果操作中途失败，可能导致资金丢失或重复交易。
- 数据仓库：需要保证数据一致性的应用程序，ACID 模型可以提供强一致性，适用于需要频繁进行小规模、并发事务的场景。
ACID 的优点：
- 强一致性，适合需要严格数据完整性和可靠性的系统。
BASE 模型
BASE 是 NoSQL 数据库中的一致性模型，通常用于分布式、需要高可用性的系统。
BASE 是 ACID 的对立面，提供了一种不同的取舍，即优先保证 可用性，而牺牲了一定的一致性。
BASE 的含义：
- 基本可用（Basically Available）：
- 数据库保证可用性，虽然不强制要求立即一致性，但能确保数据在某些节点不可用时依然能继续服务请求。
- 软状态（Soft State）：
- 由于没有强一致性，数据的状态在某些时刻可能不一致。
- 最终一致性（Eventually Consistent）：
- BASE 模型并不要求立即一致性，但最终会在系统稳定时达到一致。即数据可能在一段时间内不一致，但最终会同步到一致状态。
BASE 的应用场景
- 社交媒体和大数据分析：
- 社交网络应用，如 Facebook、Twitter 等，可以利用 BASE 模型来支持大量的用户交互数据。虽然不同节点的数据可能存在短暂不一致，但系统始终保持可用。
- 全球在线服务：
- Netflix、Spotify、Uber 等全球性服务平台，使用 BASE 数据存储来确保应用随时可用，即使某些数据库节点不可用，系统也能继续运行。
- 用户数据存储：
- 用户个人资料存储、音乐播放历史等应用场景中，BASE 模型提供高可用性和快速响应，即使在数据同步过程中可能出现轻微不一致。
BASE 的优点：
- 高可用性，适合需要跨多个地理位置和时区实时提供服务的系统。
总结
通过本视频，您了解了：
- ACID 和 BASE 是两种常见的一致性模型，用于关系型数据库和 NoSQL 数据库。
- ACID 代表 原子性、强一致性、隔离性和持久性，适合对数据一致性要求严格的系统，如银行转账和数据仓库。
- BASE 代表 基本可用、软状态和最终一致性，适合需要高可用性和大规模分布式服务的应用，如社交媒体和全球在线服务。
- 两种模型各有优缺点，具体使用哪个模型，取决于业务需求和应用场景。