[译文] MongoDB 与 DynamoDB 正面交锋：您应该选择哪个？

我们比较了 MongoDB 和 DynamoDB，它们的优缺点、数据类型、成本、可靠性、性能和安全性。

作者：Shawn Adams

数据库是许多应用程序和服务的关键架构组件。

传统上，组织选择 SQL Server、Oracle、MySQL 和 Postgres 等关系数据库。关系数据库使用表和结构化语言来存储数据。它们通常具有固定的架构、严格的数据类型以及使用外键在表之间正式定义的关系。它们可靠、快速，并支持有助于加强数据完整性的检查和约束。

不过，它们并不完美。随着公司变得越来越数字化，他们经常开始生成大量数据，他们需要一个地方来存储它。关系数据库可以很好地扩展，但是当公司拥有的数据多于单个数据库服务器可以管理的数据时，扩展可能会很痛苦。

另一方面，非关系型数据库（通常称为 NoSQL 数据库）是用于大数据和实时 Web 应用程序的灵活数据库。这些数据库是出于存储大量非结构化数据的需要而诞生的。NoSQL 数据库并不总是提供与关系数据库相同的数据完整性保证，但它们更容易跨多个服务器进行横向扩展。

NoSQL 数据库已经变得如此流行，以至于大公司依靠它们来存储数百 TB 的数据并每秒运行数百万次查询。那么，与传统的关系数据库相比，为什么 NoSQL 数据库变得如此流行呢？

一方面，NoSQL 数据库可以接受任何类型的数据：结构化、非结构化或半结构化。这种灵活性使它们成为许多用例的首选数据库。其次，NoSQL 是无模式的，因此数据库项可以具有完全不同的结构。如前所述，由于其架构，NoSQL 数据库比关系数据库更容易水平扩展。

市场上有许多 NoSQL 数据库。两个流行的选项是MongoDB和Amazon DynamoDB，架构师经常发现自己在两者之间进行选择。在本文中，我们将比较 MongoDB 和 Amazon DynamoDB，并强调它们的显着差异。我们将介绍它们的优缺点、数据类型的差异，并讨论成本、可靠性、性能和安全性等因素。

在比较 MongoDB 和 DynamoDB 之前，让我们深入了解每个解决方案，以了解它们是什么、它们的特点以及它们的优缺点。

MongoDB

MongoDB是一个 NoSQL、面向文档的通用数据库管理系统。它针对低延迟、高吞吐量和高可用性进行了优化。它还支持基于 JavaScript 的查询语言来运行命令和检索数据，官方客户端驱动程序可用于十多种编程语言。它是一个跨平台、开源的非关系型数据库，将数据存储为文档集合。

MongoDB 在内部使用 BSON 来存储文档，它是 JSON 的二进制表示，它完全支持 JSON 的所有特性，支持额外的数据类型、更有效的压缩和更容易解析。虽然 MongoDB 集合可以具有数据库验证新文档所依据的模式，但模式验证是可选的。

MongoDB的特点

MongoDB 是一个通用数据库。它可以在应用程序中服务于各种负载和多种用途。它还具有灵活的模式设计，这意味着没有固定的模式来定义如何存储数据，并且它可以垂直和水平扩展。MongoDB 考虑了身份验证和授权等安全特性。它还有一个文档模型，可以映射到应用程序代码中的对象，从而可以轻松处理数据。

MongoDB的优点

• 灵活性： MongoDB 具有灵活的数据库模式。您可以将信息插入数据库，而无需担心匹配标准或数据类型。MongoDB 支持比 DynamoDB 更多的本机数据类型，它允许您嵌套文档。
• 系统设计：除了容纳大量快速变化的结构化、半结构化和非结构化数据之外，MongoDB 还使开发人员能够根据需求的变化添加到模式中。
• 数据模型：与 DynamoDB 相比，MongoDB 支持常规 JSON 和高级 BSON 数据模型，例如 int、long、date、timestamp、geospatial、floating-point 和 Decimal128。
• 随处运行：该解决方案可以在任何地方运行，因此用户可以在未来证明他们的工作，而不必担心供应商锁定。
• 成本：如果您有成本意识，MongoDB 有一个免费的开源版本。他们最近还为他们的托管云产品 MongoDB Atlas 引入了即用即付、无服务器定价选项。

MongoDB的缺点

• 内存使用： MongoDB 需要将其工作集保存在 RAM 中以达到可接受的性能。这种对 RAM 的依赖使得 MongoDB 对于许多用例来说过于昂贵。
• 数据重复：发生重复是因为在 MongoDB 中，用户倾向于使用嵌套文档，而不是像关系数据库中那样的规范化表。在某些情况下，这可能是由于 MongoDB 不支持高性能 JOIN 而需要进行非规范化，而是使用属于一起的数据存储在一起的理念来完全避免使用 JOIN。此限制可能导致数据大小和相关成本攀升。
• 索引： MongoDB 支持包含多个文档属性的简单索引和复杂复合索引。与大多数数据库一样，设计不佳或缺少索引会减慢读写速度，因为每次有人在集合中插入新文档时，索引都必须更新。

DynamoDB

Amazon DynamoDB 是一个快速、灵活的 NoSQL 数据库。它适用于需要任何规模的一致延迟的所有应用程序。它是一个完全托管的 NoSQL 数据库，非常适合文档和键值模型。Amazon 开发了 DynamoDB 作为托管数据库，用于需要类似、简单查询模式的应用程序。

DynamoDB 可以按需扩展，以支持几乎无限的读写操作，响应时间低于个位数毫秒。它非常适合移动、网络、游戏和广告技术。

DynamoDB 的特点

DynamoDB 是无服务器的，并且可以水平扩展以支持任何大小的表，从而有利于大规模性能。此外，通过键查询时，查询性能不会随着数据库大小而降低。它还具有灵活的模式，使您能够在需要更改时快速调整表，而无需重构表模式（如关系数据库中所要求的那样）。

DynamoDB 还提供全局表，尽管需要额外付费。这些表跨 AWS 区域复制您的数据，使您的应用程序可以轻松地在本地访问所选区域中的数据。DynamoDB 还会持续备份您的数据以防止数据丢失。它加密您的数据以提高安全性，非常适合具有严格安全要求的企业应用程序。

DynamoDB 的优点

• 可定制： DynamoDB 数据库可以根据您的应用程序的优先级进行修改。
• 快速：无论您存储多少记录或按键查询频率如何，DynamoDB 都能提供出色的性能。
• 可扩展性：无论流量水平如何，DynamoDB 都可以无缝扩展。
• 定价： DynamoDB 使用现收现付、基于吞吐量的定价技术，其中不同的输入可能会影响价格。这有助于优化您的成本，因为它们会随着您的工作量而波动，但也可能导致您的定价无法预测。

DynamoDB 的缺点

• 有限的查询语言：与 MongoDB 相比，DynamoDB 的查询语言有限。这是因为 DynamoDB 是键值存储，而不是完整的文档数据库。每条 DynamoDB 记录都有两个键：一个分区键和一个排序键。每个查询都必须提供一个分区键，并且可以选择为排序键指定单个值或范围。而已。
• 有限的索引：与 MongoDB 相比，为您的数据建立索引不需要额外的成本，DynamoDB 索引是有限且复杂的。Amazon 将索引与数据分开计算大小和计费。
• 定价： DynamoDB 使用现收现付、基于吞吐量的定价技术，其中不同的输入可能会影响价格。这有助于优化您的成本，因为它们会随着您的工作量而波动，但也可能导致您的定价无法预测。

MongoDB 与 DynamoDB 的头对头表

Amazon DynamoDB 和 MongoDB 都是广泛使用、高度可扩展且与云兼容的 NoSQL 数据库。尽管有这些相似之处，但它们还是有一些关键的区别。下表进一步探讨了这些：

我应该选择哪个数据库，MongoDB 还是 DynamoDB？

DynamoDB 和 MongoDB 是 MySQL、PostgreSQL 等传统数据库系统的非常成功的现代替代品。在选择数据库时，您需要考虑规模、用户要求、部署方法、存储要求和功能等因素。

如果您正在寻找具有类似 MongoDB 功能的 AWS 原生解决方案，您还可以考虑使用 Amazon DocumentDB。虽然 DocumentDB 不是基于 MongoDB 服务器，但它的能力与 MongoDB 很接近，并且兼容 MongoDB 3.6 和 4.0 API。您甚至可以使用 DocumentDB 作为 MongoDB 的替代品，因为它与 MongoDB 兼容。

MongoDB 和 DynamoDB 都是可靠的 NoSQL 数据库，可以满足并解决各种用户需求。您需要仔细考虑数据库是否完全适合您的用例。每个数据库都有独特的优势，因此在决定选择哪个 NoSQL 数据库时，请考虑您的长期云战略和应用程序的特定需求。

文章来源：https://dzone.com/articles/mongodb-vs-dynamodb-head-to-head-which-should-you