開源數據庫軟件中的佼佼者：前 10 名

已發表: 2022-01-20

現代時代的大多數應用程序和程序都需要在某個地方存儲數據。 對於 Web 應用程序，數據庫是關鍵的齒輪。

選擇數據庫時需要考慮的幾個因素——一個主要方面是它的成本，但託管服務提供商的靈活性和支持也很重要。 出於多種原因，開源數據庫是您的最佳選擇。

例如，一個開源數據庫不會超出您的預算，您也不會限制如何使用它。 與 WordPress 等內容管理系統 (CMS) 一樣，開源工具可以提供強大的功能和強大的功能。 更好的是，一些最流行（和受支持）的數據庫是開源解決方案。

讓我們看看幾個開源數據庫軟件，並總結出幾個不同的“口味”。

開源數據庫軟件簡介

數據庫是應用程序的後端存儲——例如，Web 應用程序（這是我們將在本文中引用的主要應用程序類型）。 數據庫本身將與其他後端元素（例如站點的核心文件、您使用的任何媒體和服務器配置文件）一起位於您的服務器上。

一般來說，數據庫是您站點的端點之一。 例如：

  • 您網站的頁面將使用 HTML 和 PHP 與服務器通信。
  • 服務器將代表您訪問數據庫（無縫過程），拉取或推送數據，並將其返回到前端。
  • 您的站點將根據數據庫顯示或更新其內容。

它是您的站點和服務器的一項基本技術。 因此，您將希望在數據庫方面擁有盡可能多的靈活性和知識。

這引起了您的第一個考慮：選擇開源數據庫還是專有數據庫。

關於系統的代碼庫和潛力，開源數據庫將 100% 提供給您。 相比之下，除非開發人員選擇啟用，否則完全封閉的專有解決方案不會提供相同水平的深度或靈活性。

一些數據庫在“源可用”的基礎上運行，例如 MongoDB：

MongoDB 徽標，在品牌名稱（“mongoDB”）的左側顯示一片綠葉。
MongoDB 徽標。

然而，這對一些開發人員來說是一個很好的中間立場。 確實，有很多“NoSQL”數據庫的擁護者，但這些擁護者仍然會在如何使用源可用或閉源數據庫方面遇到限制。 另一方面，開源選項將更適合您的需求。

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如何（以及在​​何處）使用開源數據庫

值得注意的是，許可證類型並不一定會限制您可以使用它的應用程序。 儘管如此，開源數據庫還是有一些不同的用例與許可證很好地吻合：

  • WordPress： WordPress 的開源核心與開源數據庫配合得很好，主要是因為沒有限制。 這意味著您可以根據需要創建功能強大的自定義應用程序，尤其是在使用 REST API 時。
  • 鍵值存儲：您會發現鍵值存儲是一項耗費大量資源的任務，有時需要專家開發人員的靈巧操作來優化。 開源數據庫解決方案將讓開發人員深入研究代碼並將這些調整完善。
  • 利基技術：許多技術應用程序受益於其他開源工具，例如數據庫。 人工智能 (AI)、圖形和不同的領域可以像 WordPress 一樣（不受限制）與開源數據庫一起使用，並利用數據庫本身的靈活性。
  • 數據科學：數據科學是開源數據庫運作良好的另一個領域。 同樣，該領域的流行語言，如 Python 和 R，最適合 MySQL、MariaDB 和 MongoDB，但在專有解決方案中效果較差。
  • 數據存儲：開源數據庫比專有數據庫更安全（由於代碼庫可見），因此它也非常適合以隱私為中心的數據存儲。 當您將數據庫與其他以隱私為重點的解決方案結合使用時，這一點會得到增強，從而以低成本實現非常安全的設置。

貫穿所有這些用例的主題是開源數據庫幾乎沒有限制。 因此，您可以利用數據庫軟件的強大功能並使其適應您的需求。

這讓我們明白了為什麼使用開源數據庫可能對您有好處。

為什麼要使用開源數據庫

當然，數據庫本身是任何 Web 應用程序的重要組成部分。 你會發現在沒有它的情況下創建有用的東西是很有挑戰性的。 但是，在選擇開源數據庫時，您可能看不到直接的好處。

您會發現使用開源數據庫的原因與選擇 WordPress 等開源 CMS 的原因相同。 例如：

  • 您在數據庫中保存的信息是您的，沒有妥協或限制。
  • 您可以在數據庫軟件之上構建，就像 WordPress。 這為您可以實現的目標開闢了幾乎無限的可能性，並提供了令人興奮的選擇。
  • 開源數據庫是擴展和推動應用程序和業務的好方法，無需擔心許可或更高的購買成本。 您可以專注於使數據庫為您工作，而不是與許可作鬥爭。

在這一點上，您可能會看到開源數據庫是如何勝過專有甚至源代碼可用的解決方案的有爭議的贏家。 考慮到這一點，讓我們深入研究市場上的一些最佳選擇。

開源數據庫軟件中的佼佼者：10 個示例

以下列表包含一些開源數據庫，但並不詳盡。 將有比我們在這裡所能包含的更多的選擇，所以我們已經策劃了我們的首選。

我們的第一個條目可以說是開源數據庫最突出的首選選項，所以讓我們從那裡開始。

1. MySQL

如果您花一分鐘時間查找應用程序的數據庫，MySQL 將在許多列表中名列前茅。 這裡也是一樣，因為長期以來它是許多開發人員的默認選項。

MySQL 徽標，藍色顯示“My”，黃色顯示“SQL”，海豚的藍色輪廓在文本上方跳躍。
MySQL 徽標。

Oracle 將其開發為關係數據庫管理系統 (RDMS)。 這意味著您將使用表來存儲數據，並且可以以某種方式鏈接這些存儲的數據類型。

MySQL 的核心是採用舊的（但流行的）專有數據庫系統，保持大部分兼容性，並使結果開源。 因為開發人員可以在不重新學習 MySQL 的情況下過渡到它，所以幾十年來它一直是應用程序開發的主要內容。

您會在許多數據庫中找到的大部分功能都反映了 MySQL 或衍生自它。 例如，您將使用結構化查詢語言 (SQL) 以關係方式處理數據庫，並使用幾乎任何編程語言連接到數據庫本身。

您不需要對 SQL 有很多了解即可使用 MySQL，而且學習曲線並不陡峭。 您可以從命令行使用數據庫，並且 MySQL 與您將使用的幾乎所有操作系統 (OS) 具有高度兼容性。

總體而言，MySQL 非常適合大多數用例，因為它是一個可靠、快速且可靠的萬事通。 由於這一點及其多年來相對於其他解決方案的定位，大多數主機將支持 MySQL 數據庫。 但是，也有一些缺點需要考慮：

  • 雖然 MySQL 在大多數情況下都很高效，但對於大型數據庫來說它可能會更慢。
  • 更重要的是，與其他（甚至專有）解決方案相比，它的調試工具可以改進。
  • 存在數據損壞的情況，儘管這不是一個嚴重的問題。

很難說出太多負面因素，因為總的來說，MySQL 是一個適合大多數應用程序的穩固可靠的數據庫。 但是，一些用戶會出於我們接下來要討論的原因而研究其他產品。

2. 瑪麗亞數據庫

儘管甲骨文在撰寫本文時擁有 MySQL，並且仍將其作為開源解決方案提供，但其聲譽並不是開源倡導者。 收購發生時，其中一位創始人分叉 MySQL 來創建 MariaDB：

MariaDB 徽標。
MariaDB 徽標。

這是我們在 Kinsta 支持的開源數據庫，它也是 DevKinsta 中的一個選項：

在 DevKinsta 中選擇 MariaDB 的屏幕截圖，顯示了站點的名稱、Web 服務器、PHP 版本和數據庫（後者設置為
在 DevKinsta 中選擇 MariaDB。

因為它是 MySQL 的一個分支，所以兼容性幾乎是 1:1。 MariaDB 的開發人員也喜歡在其分支附近保持兼容性。 因此，您可以使用 MariaDB 作為 MySQL 的“直接”替代品，幾乎沒有任何後果，並且可以毫不費力地遷移到它。

儘管 MariaDB 是 MySQL 的一個分支，但它仍然希望開拓自己的道路。 您應該知道開源數據庫的一些獨特功能：

  • MariaDB 使用 Aria 存儲引擎來處理複雜的 SQL 查詢。 這使數據庫的速度超過了 MySQL。
  • 您可以對錶格列使用動態行，這有助於提高靈活性和適應性。
  • 有一些用於特定用例的專用存儲引擎，在 MySQL 中是找不到的。 例如，您可以實現分佈式存儲、分佈式事務等等。

由於緊密的兼容性，您可以在任何使用 MySQL 的地方使用 MariaDB，而不會受到太大影響。 因此，您可以將其視為“所有應用程序的所有內容”，就像它的分叉一樣。 但是，值得注意的是，兼容性只是一種方式，因此您需要選擇一種方式：MySQL 或 MariaDB。 這個開源數據庫命令忠誠度！

3. PostgreSQL

如果您只知道 PHP 和 WordPress，那麼您可能對 PostgreSQL 不太了解。 但是，它是許多開發人員在數據科學、圖形和 AI 行業中使用的關係型開源數據庫，因為它非常適合 Python 和 Ruby 應用程序（儘管您也可以使用 PHP）。

PostgreSQL 標誌，它是一個帶有黑色輪廓的藍色大像頭的插圖，沒有任何附帶的文字。
PostgreSQL 徽標。

與 MySQL 的健壯粗斜紋布相比，PostgreSQL 更像是精緻的絲綢，因為它是一個深思熟慮的開源數據庫，提供了許多殺手級功能：

  • 您可以實現異步複製。
  • 原生支持 JSON 樣式的文檔存儲、鍵值存儲和 XML。
  • 您可以對數據庫進行全文搜索。
  • 一些內置數據類型對於某些應用程序來說是非常寶貴的，例如地理定位、數組和範圍。

即便如此，您仍需要小心處理 PostgreSQL，因為它不像其他解決方案那樣適用於讀取繁重的應用程序。 一方面，如果您必須定期從現有數據創建報告，那麼 PostgreSQL 的文檔存儲可能會受到如此大的數據集的影響。

但是，如果您想在混合的基礎上包含 NoSQL 風格的功能，那麼這種相同的文檔存儲模型是理想的。 對鍵值和文檔存儲的原生支持可以節省時間，讓您快速推進項目。

4.Redis

Redis 與此列表中的其他開源數據庫不同，因為您幾乎不會將它用於任何相同的應用程序。

帶有小寫文本的 Redis 徽標，左側顯示一疊三個紅色瓷磚，上面有白色的星形、圓形和三角形。
Redis 徽標。

它是一個數據庫，使您能夠將數據構造為鍵值對。 你會發現這類似於 PHP 中的關聯數組或 Python 中的字典——它是一種鏈接數據以便稍後快速引用它的方法：

 <?php $type = array("Charmander"=>"fiery", "Squirtle"=>"soggy", "Snorlax"=>"sleepy"); echo "Snorlax is " . $type['Snorlax'] . " all the time."; ?>

“速度”是這裡的關鍵術語，因為 Redis 是用於緩存的首選數據庫。 這有幾個原因：

  • Redis 是一種“內存”存儲解決方案——完全在 RAM 中——這意味著讀寫速度非常快。
  • 您可以在幾分鐘內了解 Redis 的基礎知識並立即開始存儲對象。
  • 您可以將過期時間設置為字符串，這是緩存的關鍵組成部分。
  • 一種新穎的 Pub/Sub 功能使用 Redis 作為發送方和接收方之間消息的緩衝區。 與這些端點建立直接連接不同，發送者將發佈到專用的 Redis“通道”，然後將其移動到接收者（反之亦然）。

這一切都意味著 Redis 非常適合分佈式數據和實現緩存。 對於更複雜的應用程序來說，它不是最好的，但這不在其職權範圍內。 相反，您可以將它與其他數據庫（例如 MariaDB）一起使用，以使其支持您的應用程序的其餘部分。

5. SQLite

對於這個關係型開源數據庫，關鍵賣點的線索在於名稱：SQLite 是一個提供數據庫引擎的小型輕量級庫。

SQLite 標誌，顯示了與藍色漸變框右側接壤的羽毛輪廓。
SQLite 標誌。

您經常會在智能手機等小型設備中找到它，因為它很輕巧。 事實上，整個數據庫由一個 <code>.sqlite</code> 文件組成，該文件可以存在於系統的任何位置。 您無需安裝任何服務器軟件或連接到其他服務即可使用 SQLite。

儘管數據庫是一個如此輕量級的工具，但您仍然可以擁有數百 TB 的數據庫大小，最大行大小為 GB。 即使文件大小如此之大，SQLite 仍然很快。

您會發現使用 SQLite 作為數據庫有很多很好的用例：

  • 簡單應用程序的開發人員會喜歡 SQLite，因為它是一個嚴肅的、直接的解決方案。
  • 它非常適合沒有（或不能）系統管理員或開發人員在場的物聯網 (IoT) 應用程序。
  • SQLite 適用於低流量網站，因為這些需求很簡單。
  • 雖然我們在這裡主要討論 Web 應用程序，但桌面應用程序也可以使用 SQLite 來保持高性能。

鑑於 SQLite 的結構，它不適用於大流量站點，因為性能不會是最佳的。 更重要的是，這個更輕量級的開源數據庫缺少一些可能很重要的功能。 例如，您不能使用 MySQL 或 MariaDB 等客戶端查詢數據庫。

6. Neo4j

此列表中的大多數開源數據庫都是關係型的。 改變一下，Neo4j 是基於圖形的。

小寫的 Neo4j 徽標，文本左側有一個簡約的藍色地球，三個綠色圓圈由一排白點連接。
Neo4j 徽標。

這對於您會發現的一些更現代的 Web 應用程序來說非常棒。 Neo4j 幾乎是實現基於圖形的數據庫的唯一解決方案（到目前為止）。

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數據通常不會以表、行和列的有序數組形式到達。 我們通過關係數據庫來安排它。 但是，很難使用 SQL 為現代 Web 應用程序（例如社交網絡）複製有機連接。 它是非結構化的，使其與 SQL 完全相反。

正因為如此，Neo4j 是一個獨特的數據庫，幾乎適用於它可以處理的任何應用程序，它提供了許多好處：

  • 將表格數據轉換為圖表並支持結果分析真是太棒了。
  • Neo4j 對於事務應用程序也很出色。
  • 有一種專用的查詢語言 (Cypher) 可幫助您獲取數據並以最佳方式使用它。

但是，由於數據庫的結構，性能可能是一個問題。 例如，您只能使用“哈希索引”對數據進行排序，這與其他解決方案的範圍索引不同。 這會佔用您的系統資源並影響性能。

但是，如果您想實現基於圖形的數據庫，Neo4j 可以滿足您的需求。 它是一流的開源數據庫，前提是您按照預期的方式使用它。

7.東方數據庫

我們說“幾乎”沒有其他基於圖形的開源數據庫，但這為其他人留下了一些空間。 OrientDB 就是其中之一。 儘管多年來它的所有權發生了變化，但它仍然是為您的 Web 應用程序實現基於圖形的數據庫的絕佳方式。

OrientDB 標誌，帶有橙色字母“DB”和
東方數據庫標誌。

OrientDB 可以將它的手轉向多種模型，例如對象、圖形、文檔和鍵值。 儘管如此，它仍被歸類為 NoSQL 解決方案，並且與記錄有直接連接，因此其核心是基於圖形的數據庫。

OrientDB 的主要好處是它的靈活性和可擴展性。 與 Neo4j 非常相似，它速度很快，但對性能有一些警告。 但是，OrientDB 更加靈活，並且正在開發其他索引機制來幫助用戶。

您會發現 OrientDB 在相同的應用範圍內與 Neo4j 一樣強大——例如，社交網絡、銀行和金融、交通管理等。

8.沙發數據庫

Apache——服務器類型——也開發了 CouchDB。 就像 SQLite 一樣，這是一個小型、不顯眼的開源數據庫，是無數項目的工作室解決方案。

CouchDB 網站，在文本左側以紅色顯示沙發的輪廓。
CouchDB 網站。

這個開源數據庫的重點是可靠性。 這個想法是數據位於多個分佈式節點的集群中。 其中一些節點將處於脫機狀態，它們將“持有”數據，直到它們再次聯機。 然後將整個數據饋送到集群並分發到網絡中的其他節點。

為了進一步解釋，想像一個包含移動設備上生成的數據的數據庫。 無法保證此設備將訪問在線連接，因此數據將保留在那裡，直到其“節點”再次在線。

因此，CouchDB 是一個久經沙場且可靠的數據庫，如果您需要離線容忍，它應該是一個關鍵的考慮因素。

也就是說，CouchDB 最顯著的優點也是缺點。 它必須存儲數據的冗余副本，這會使文件大小膨脹。 此外，您會發現寫入速度並不快，因此它不適合需要快速響應的用例。

然而，作為一個為可靠性而設計的離線優先開源數據庫，CouchDB 是符合要求的應用程序的領先者。

9.火鳥SQL

FirebirdSQL 不像此列表中的其他數據庫那樣廣為人知，但它可以在特定場景中發揮重要作用。

FirebirdSQL 徽標，在一個圓圈內顯示一個橙色和黃色的鳳凰頭輪廓，沒有任何附帶文字。
FirebirdSQL 徽標。

您會發現 FirebirdSQL 具有與其他基於 SQL 的數據庫幾乎所有相同的特性和功能，並且它與 MySQL 完全兼容。 這可能就是您找不到很多數據庫支持者的原因——與其他平台有太多相似之處。 但是，它可以通過多種方式獨立存在：

  • 它佔地面積小，在空間有限的地方很方便。
  • 您可以將 FirebirdSQL 用作需要擴展的桌面應用程序的數據庫，例如 LibreOffice。
  • 數據庫是跨平台的，對硬件的要求不高。 當您需要運行大型數據庫時，這使其成為一個可靠的解決方案。

FirebirdSQL 也有知名用戶，例如英國的 National Rail。 儘管其他解決方案很流行，但 FirebirdSQL 可以作為您項目的輕量級但功能強大的開源數據庫。

10. 大鍊數據庫

我們將讓您猜測 BigchainDB 在哪些行業和應用程序中表現出色！ 這個開源解決方案採用分佈式數據庫並融合了區塊鏈技術來增強體驗。

BigchainDB 標誌，綠色上標字母“DB”。
BigchainDB 標誌。

就像區塊鏈的關鍵元素一樣，BigchainDB 使用不變性、去中心化和“多資產”來幫助您管理數據。

您可以根據豐富的權限設置、自定義資產等來自定義您的網絡。 該數據庫也可以與分散設置一起使用，儘管以安全或隱私為重點的應用程序提供了最佳用例。

例如，您會發現它是保護知識產權 (IP) 權利和驗證用戶憑據的重要盟友。 相比之下，您會發現 BigchainDB 不適合更典型的應用程序，並且對於許多 Web 應用程序來說確實可能是矯枉過正。

就像 Neo4j 或 OrientDB，如果你有一個嚴格的用例並且需要 BigchainDB，你會很高興的。 它可以為您以隱私為中心的 Web 應用程序添加許多獨特的方面，因此它可以與您的中央開源數據庫一起工作以增強您的配置。

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概括

如果您想創建任何類型的應用程序，則需要數據庫。 Web 應用程序至少需要一個數據庫——您可能需要多個數據庫來包含您在各種用例中處理的所有數據。

雖然有許多具有各種許可證類型的數據庫，但在大多數情況下，開源數據庫將是您的最佳選擇。

與 WordPress 等開源解決方案非常相似，開源數據庫將為您提供核心級別的靈活性、可擴展性和安全性。 更妙的是，MySQL、MariaDB、PostgreSQL 和 Redis 等工具都是開源的、流行的，並受到許多 Web 主機的支持。

你有這個列表中最喜歡的開源數據庫嗎？ 在下面的評論部分讓我們知道為什麼它是您的選擇！