NewSQL 数据库是一类结合了传统关系型数据库（RDBMS）的强一致性和事务支持（ACID），以及 NoSQL 数据库的高扩展性和分布式架构的新型数据库系统。它针对高并发、海量数据处理场景进行了优化，尤其适用于现代互联网和企业级应用。
NewSQL 的核心特性
- 支持 ACID 事务:
- 像传统 RDBMS 一样，支持强一致性事务，保证数据完整性。
- 适用于金融、支付等需要严格事务性的场景。
- 高可扩展性:
- 通过分布式架构实现水平扩展，支持大规模并发和海量数据。
- 解决了传统 RDBMS 难以在分布式环境中扩展的问题。
- 兼容 SQL:
- 提供标准的 SQL 查询语言接口，便于开发者迁移和使用。
- 保留了 RDBMS 友好的数据建模和强约束支持。
- 高性能:
- 借助分布式存储和计算技术，支持高吞吐量和低延迟查询。
- 常结合内存计算或列式存储优化性能。
- 云原生支持:
- 许多 NewSQL 数据库设计时充分考虑了云环境的动态扩展需求。
- 可以快速部署和动态扩展资源。
NewSQL 数据库与传统数据库的对比
| 特性 | 传统 RDBMS | NoSQL 数据库 | NewSQL 数据库 |
| 事务支持 | 强一致性 (ACID) | 通常弱一致性 (BASE) | 强一致性 (ACID) |
| 扩展性 | 垂直扩展（难以扩展） | 水平扩展 | 水平扩展 |
| 查询语言 | SQL | 自定义 API 或 JSON | SQL |
| 性能 | 高性能但难以扩展 | 高扩展性但事务较弱 | 高扩展性 + 高事务性能 |
| 适用场景 | 传统事务处理（如银行系统） | 海量数据和分布式存储 | 高并发、实时分析和事务处理 |
NewSQL 的适用场景
- 高并发事务处理：电商网站、在线支付、社交网络等需要支持大规模用户访问。
- 全球分布式应用：全球化部署的应用，如跨国银行或国际化电商。
- 实时分析：同时需要处理 OLTP（在线事务处理）和 OLAP（在线分析处理）的 HTAP 场景。
- 云原生架构：动态扩展需求强的云应用。
NewSQL 数据库在分布式架构中平衡了传统 RDBMS 的强一致性和 NoSQL 的高扩展性，适合现代化应用需求。根据具体场景和需求，可以选择适合的 NewSQL 数据库进行实现。
NewSQL的代表系统
以下是一些流行的 NewSQL 数据库及其特点：
Google Spanner
- 特点:
- Google 提供的分布式关系型数据库，支持全球一致性和事务处理。
- 利用“TrueTime”技术实现分布式一致性。
- 适用场景: 全球分布式应用、高一致性事务。
- 特点:
- 以 PostgreSQL 为基础设计，完全兼容 PostgreSQL 的 SQL。
- 提供分布式事务支持和自动分片。
- 适用场景: 全球分布式应用、容灾和高可用性。
- 特点:
- 开源的分布式 NewSQL 数据库，兼容 MySQL。
- 使用分布式事务协议 (Percolator) 保证一致性。
- 支持 HTAP（混合事务和分析处理）。
- 适用场景: 大规模在线服务、实时分析。
- 特点:
- 专为高吞吐量事务处理设计，内存优先的架构。
- 聚焦于实时数据分析和事务处理。
- 适用场景: 高速数据摄取和分析。
- 特点:
- 提供多区域部署支持，同时保持事务一致性。
- 允许动态扩展计算和存储层。
- 适用场景: 云原生应用、金融服务。
- 特点:
- 兼容 PostgreSQL 和 Cassandra 的功能，支持分布式 SQL。
- 提供高可用性和全球分布式一致性。
- 适用场景: 全球分布式系统。
- 特点:
- 专注于高性能事务和实时分析的 HTAP 数据库。
- 使用内存计算优化了实时数据处理能力。
- 适用场景: 实时数据分析和混合负载。
