传统数据库和Tidb都有什么区别呢？

1. 架构

• 传统数据库（如 MySQL、PostgreSQL、Oracle 等）：
  • 通常采用单机架构或者基于主从复制、分片等方法来实现水平扩展。
  • 传统数据库通常是单机架构，性能和容量受到单台机器硬件资源的限制。
  • 如果需要处理大规模的数据集或高并发请求时，传统数据库可能需要复杂的扩展机制，如分库分表等。
• TiDB：
  • TiDB 是一个分布式数据库，内建支持水平扩展。它的架构由三个主要组件组成：TiDB Server（SQL层）、TiKV（分布式存储层）、PD（Placement Driver，协调调度层）。
  • TiDB 采用无共享架构（Shared-Nothing），每个节点独立工作，通过分布式协议协调一致性和负载均衡。
  • 它的设计目标是实现大规模数据处理，支持自动横向扩展。

2. 数据存储方式

• 传统数据库：
  • 通常采用本地磁盘存储，数据存储结构为传统的表结构，数据存储通常是集中式的。
  • 虽然支持索引、缓存等优化，但存储的性能和容量有局限，扩展往往需要依赖外部方案，如分区和分表。
• TiDB：
  • TiDB 使用 TiKV 作为存储层，TiKV 是一个分布式键值数据库，具有线性扩展的特性。
  • 数据是以 Key-Value 形式存储，并通过分布式方式将数据分布到多个节点上。TiDB 的存储层是高度分布式的，支持大规模数据的存储和查询。
  • TiDB 通过存储引擎（如 RocksDB）来实现数据的高效持久化。

3. 扩展性

• 传统数据库：
  • 扩展性相对较差，传统数据库通常只能通过垂直扩展（提升单机硬件性能）或者采用 主从复制 和 分区 的方式进行水平扩展。
  • 当需要处理大量数据时，传统数据库的扩展性和性能可能成为瓶颈。
• TiDB：
  • TiDB 设计为水平可扩展，可以在不影响现有系统运行的情况下，动态增加节点以扩展计算和存储能力。
  • TiDB 可以自动分配和调整数据的分布，支持大规模并行处理。它能够根据负载自动进行扩展，支持海量数据和高并发请求。

4. 事务处理和一致性

• 传统数据库：
  • 传统数据库通常支持 ACID（原子性、一致性、隔离性、持久性）事务，但在分布式环境下的一致性和隔离性可能存在问题，尤其是当数据库分片、跨节点操作时。
  • 多数传统数据库在分布式环境下的事务处理存在挑战，如网络分区时的一致性问题。
• TiDB：
  • TiDB 支持 分布式 ACID 事务，通过 Percolator 事务模型（类似 Google Spanner 的设计）来保证分布式系统中的一致性和事务隔离性。
  • TiDB 通过 Raft 协议来保证数据的一致性和高可用性，确保分布式系统中事务的一致性。

5. SQL 支持

• 传统数据库：
  • 传统关系数据库系统通常支持丰富的 SQL 语法和功能，能够很好地处理关系型数据。
  • 但是在处理海量数据时，传统数据库可能需要复杂的优化，如分库分表、手动的负载均衡等。
• TiDB：
  • TiDB 完全兼容 MySQL 协议，支持传统的 SQL 查询语法，同时也能支持分布式查询。
  • 用户可以像使用 MySQL 一样使用 TiDB，且无需关注分布式系统的复杂性。

6. 高可用性与故障恢复

• 传统数据库：
  • 传统数据库可能依赖 主从复制 或 双活架构 来提供高可用性，但在发生故障时，恢复过程通常较为复杂，且可能存在数据丢失的风险。
• TiDB：
  • TiDB 设计为 高可用，通过 Raft 协议 来保证节点间数据的一致性。即使在部分节点故障的情况下，系统仍然能够保证数据的高可用性和一致性。
  • TiDB 支持自动数据备份和恢复，具备容错能力。

7. 适用场景

• 传统数据库：
  • 更适合小规模、单机环境，适用于中小型应用，或者对事务一致性要求高的传统应用场景。
  • 对于数据量较小或扩展需求不高的业务系统非常合适。
• TiDB：
  • 适用于需要 高并发、高可用、大数据量 的应用场景，例如互联网公司、电商平台、大数据分析平台等。
  • 当企业需要处理海量数据，且希望能够灵活扩展时，TiDB 是一个非常合适的选择。

总结