程序員面試必備PHP中高級面試題 – 第三天

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1、簡述一下MongoDB的應用場景

mongodb 支持副本集、索引、自動分片，能夠保證較高的性能和可用性。

更高的寫入負載

默認狀況下，MongoDB 更側重高數據寫入性能，而非事務安全，MongoDB 很適合業務系統中有大量 「低價值」 數據的場景。可是應當避免在高事務安全性的系統中使用 MongoDB，除非能從架構設計上保證事務安全。

高可用性

MongoDB 的復副集 (Master-Slave) 配置很是簡潔方便，此外，MongoDB 能夠快速響應的處理單節點故障，自動、安全的完成故障轉移。這些特性使得 MongoDB 能在一個相對不穩定（如雲主機）的環境中，保持高可用性。

數據量很大或者將來會變得很大

依賴數據庫 (MySQL) 自身的特性，完成數據的擴展是較困難的事，在 MySQL 中，當一個單達表到 5-10GB 時會出現明顯的性能降級，此時須要經過數據的水平和垂直拆分、庫的拆分完成擴展，使用 MySQL 一般須要藉助驅動層或代理層完成這類需求。而 MongoDB 內建了多種數據分片的特性，能夠很好的適應大數據量的需求。

基於位置的數據查詢

MongoDB 支持二維空間索引，所以能夠快速及精確的從指定位置獲取數據。

表結構不明確

在一些傳統 RDBMS 中，增長一個字段會鎖住整個數據庫 / 表，或者在執行一個重負載的請求時會明顯形成其它請求的性能降級。一般發生在數據表大於 1G 的時候（當大於 1TB 時更甚）。 因 MongoDB 是文檔型數據庫，爲非結構貨的文檔增長一個新字段是很快速的操做，而且不會影響到已有數據。另一個好處當業務數據發生變化時，是將不在須要由 DBA 修改表結構。

2、數據庫設計經驗，爲何進行分表？分庫？通常多少數據量開始分表？分庫？分庫分表的目的？

• 一、爲何要分表

當一張表的數據達到幾百萬時，你查詢一次所花的時間會變多，若是有聯合查詢的話，有可能會死在那兒了。分表的目的就在於此，減少數據庫的負擔，縮短查詢時間。平常開發中咱們常常會遇到大表的狀況，所謂的大表是指存儲了百萬級乃至千萬級條記錄的表。這樣的表過於龐大，致使數據庫在查詢和插入的時候耗時太長，性能低下，若是涉及聯合查詢的狀況，性能會更加糟糕。分表和表分區的目的就是減小數據庫的負擔，提升數據庫的效率，一般點來說就是提升表的增刪改查效率。數據庫中的數據量不必定是可控的，在未進行分庫分表的狀況下，隨着時間和業務的發展，庫中的表會愈來愈多，表中的數據量也會愈來愈大，相應地，數據操做，增刪改查的開銷也會愈來愈大；另外，因爲沒法進行分佈式式部署，而一臺服務器的資源（CPU、磁盤、內存、IO 等）是有限的，最終數據庫所能承載的數據量、數據處理能力都將遭遇瓶頸。

• 二、分表的方案

作 mysql 集羣，有人會問 mysql 集羣，根分表有什麼關係嗎？雖然它不是實際意義上的分表，可是它啓到了分表的做用，作集羣的意義是什麼呢？爲一個數據庫減輕負擔，說白了就是減小 sql 排隊隊列中的 sql 的數量，舉個例子：有 10 個 sql 請求，若是放在一個數據庫服務器的排隊隊列中，他要等很長時間，若是把這 10 個 sql 請求，分配到 5 個數據庫服務器的排隊隊列中，一個數據庫服務器的隊列中只有 2 個，這樣等待時間是否是大大的縮短了呢？

linux mysql proxy 的安裝，配置，以及讀寫分離

mysql replication 互爲主從的安裝及配置，以及數據同步

優勢：擴展性好，沒有多個分表後的複雜操做（php 代碼）

缺點：單個表的數據量仍是沒有變，一次操做所花的時間仍是那麼多，硬件開銷大。

3、簡述一下數據庫主從複製，讀寫分離

• 什麼是主從複製

主從複製，是用來創建一個和主數據庫徹底同樣的數據庫環境，稱爲從數據庫；

• 主從複製的原理：

1.數據庫有個bin-log二進制文件，記錄了全部的sql語句。
2.只須要把主數據庫的bin-log文件中的sql語句複製。
3.讓其從數據的relay-log重作日誌文件中在執行一次這些sql語句便可。

• 主從複製的做用

1.作數據的熱備份，做爲後備數據庫，主數據庫服務器故障後，可切換到從數據庫繼續工做，避免數據丟失。
2.架構的擴展。業務量愈來愈大，I/O訪問頻率太高，單機沒法知足，此時作多庫的存儲，下降磁盤I/O訪問頻率，提升單機的I/O性能
3.主從複製是讀寫分離的基礎，使數據庫能製成更大 的併發。例如子報表中，因爲部署報表的sql語句十分慢，致使鎖表，影響前臺的服務。若是前臺服務使用master，報表使用slave，那麼報表sql將不會形成前臺所，保證了前臺的訪問速度。

• 主從複製的幾種方式：

1.同步複製：所謂的同步複製，意思是master的變化，必須等待slave-1,slave-2,...,slave-n完成後才能返回。
2.異步複製：如同AJAX請求同樣。master只須要完成本身的數據庫操做便可。至於slaves是否收到二進制日誌，是否完成操做，不用關心。MYSQL的默認設置。
3.半同步複製：master只保證slaves中的一個操做成功，就返回，其餘slave無論。
這個功能，是由google爲MYSQL引入的。

• 關於讀寫分離

在完成主從複製時，因爲slave是須要同步master的。因此對於insert/delete/update這些更新數據庫的操做，應該在master中完成。而select的查詢操做，則落下到slave中。

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