1 البيانات الضخمة و Nosql: مقارنة بين طريقتين لتخزين البيانات

البيانات الضخمة هي مصطلح يستخدم لوصف حجم كبير من البيانات التي يتم إنشاؤها من قبل الشركات والأفراد على أساس يومي. يمكن أن تكون هذه البيانات في شكل بيانات منظمة أو بيانات غير منظمة أو مزيج من الاثنين معًا. تشير التقديرات إلى أن العالم يولد 2.5 كوينتيليون بايت من البيانات كل يوم ، ومن المتوقع أن ينمو هذا المقدار في المستقبل فقط. Nosql هو مصطلح يستخدم لوصف قاعدة البيانات التي لا تستخدم نموذج قاعدة البيانات العلائقية التقليدية . بدلاً من ذلك ، تم تصميم قواعد بيانات nosql لتكون أكثر مرونة وقابلية للتوسع. غالبًا ما يتم استخدامها لتخزين كميات كبيرة من البيانات غير المناسبة تمامًا لقواعد البيانات العلائقية.

يمكن لقواعد بيانات NoSQL توفير مجموعة متنوعة من المزايا مقارنة بقواعد البيانات العلائقية. تعد قواعد بيانات NoSQL ، التي تحتوي على نماذج بيانات مرنة ، وقابلة للتوسع أفقيًا ، ويمكنها إجراء استعلامات سريعة للغاية ، مثالية للمطورين. من الشائع أن تحتوي قواعد بيانات NoSQL على هياكل مخططات مرنة للغاية.

يحتوي BigQuery ، على سبيل المثال ، على لهجة SQL متوافقة مع ANSI ، لذلك إذا كنت تعرف SQL بالفعل ، فلن تقلق. من الآمن أن نفترض أنك ستخدم التطبيقات التي تستخدم Bigtable كقاعدة بيانات خاصة بها بدلاً من تلك التي تستعلم عن طلبات BigQuery في الغالبية العظمى من الوقت.

يجب أن تكون حلول تخزين البيانات الضخمة قادرة على معالجة وتخزين كميات كبيرة من البيانات ، وتحويلها إلى تنسيق يمكن استخدامه للتحليلات. إنه نوع من قواعد البيانات التي يمكن تحجيمها أفقيًا ويمكنها التعامل مع كميات كبيرة من البيانات نظرًا لطبيعتها غير العلائقية.

إن قدرة قاعدة بيانات NoSQL على تخزين أنواع غير محدودة من البيانات غير المهيكلة تجعلها مثالية للكميات الكبيرة من البيانات غير المهيكلة. علاوة على ذلك ، لديه القدرة على تغيير أنواع البيانات عند السفر. يحتوي على معلومات من قاعدة بيانات الوثيقة. ونتيجة لذلك ، فإن تحديد نوع البيانات مقدمًا غير ضروري.

ما هو الفرق بين Nosql والبيانات الضخمة؟

يُعد إطار عمل NoSQL خيارًا أفضل للشركات التي لديها أعباء عمل تهتم بشكل أكبر بمعالجة وتحليل كميات هائلة من البيانات المتنوعة وغير المهيكلة بسرعة ، مثل البيانات الضخمة. قواعد بيانات NoSQL غير مقيدة بقيود نموذج المخطط ، مثل قواعد البيانات العلائقية.

أصبحت قواعد بيانات NoSQL شائعة بشكل متزايد في عالم العمليات كأحمال عمل مرتبطة بعلائقية و NoSQL. Hadoop ، على سبيل المثال ، هو خيار جيد للتحليلات وحالات استخدام الأرشفة التاريخية ، بينما تتألق NoSQL في أعباء العمل التشغيلية. تم إنشاء قواعد بيانات NoSQL لاحقًا ، مثل قواعد بيانات المستندات / JSON والرسم البياني ، من الألف إلى الياء كقواعد بيانات تخزين ذات قيمة رئيسية. إنها أكثر ملاءمة للاستخدام ، وأداء أفضل ، ويمكنها التعامل مع كمية أكبر من البيانات من قواعد البيانات العلائقية التقليدية. بشكل عام ، تعد قواعد بيانات NoSQL خيارًا ممتازًا لأحمال العمل التشغيلية التي تتطلب وصولاً أسرع للبيانات ، وأعباء أقل ، والقدرة على التعامل مع كمية كبيرة من البيانات. نتيجة لذلك ، يمكن استخدامها لتحليل المحفوظات التاريخية وإجراء التحليلات.

ما هو الفرق بين البيانات الضخمة وقاعدة البيانات؟

البيانات المنظمة هي جزء مهم من أنظمة قواعد البيانات. يُعرَّف نظام البيانات الضخمة بأنه نظام يمكنه معالجة أنواع البيانات المهيكلة وشبه المهيكلة وقواعد البيانات وغير المنظمة. لإنشاء البيانات التقليدية ، يتم إنشاؤها عادةً ساعة واحدة أو يوم واحد في كل مرة.

ما هو الفرق بين SQL مقابل Nosql؟

تحتوي قواعد بيانات SQL على تحجيم رأسي ، بينما تتمتع قواعد بيانات NoSQL بإمكانيات تحجيم أفقي. قواعد بيانات SQL ، على عكس قواعد بيانات NoSQL ، تعتمد على الجدول ، في حين أن قواعد بيانات NoSQL تعتمد على المستندات ، وتستند إلى القيمة الرئيسية ، وتستند إلى الرسوم البيانية ، ومتاجر الأعمدة العريضة. تعد قواعد بيانات SQL أكثر ملاءمة للمعاملات متعددة الصفوف ، في حين أن قواعد بيانات NoSQL هي الأنسب للبيانات غير المهيكلة ، مثل المستندات.

تحتوي بعض قواعد بيانات NoSQL على نقاط قوة وضعف فريدة لكل نوع. تعد قواعد بيانات Document NoSQL مناسبة تمامًا للتطبيقات التي تتطلب كميات كبيرة من مساحة تخزين النصوص ، مثل المدونات ومواقع wiki. يمكن استخدامها أيضًا لتوسيع نطاق التطبيقات أفقيًا لأنها يمكن أن تدعم عددًا كبيرًا من العقد. تعد قاعدة بيانات NoSQL المزودة بتخزين قيمة المفتاح مثالية للتطبيقات التي تحتاج إلى تخزين كميات صغيرة من البيانات ، مثل ذاكرات التخزين المؤقت أو الجداول المؤقتة. تعد قواعد بيانات NoSQL ذات الأعمدة العريضة مثالية لتطبيقات القياس الرأسي لأنها يمكن أن تدعم عددًا كبيرًا من الأعمدة. تعد قاعدة بيانات NoSQL للرسم البياني خيارًا ممتازًا للتطبيقات التي تتطلب تخزين كميات كبيرة من البيانات في تنسيق رسم بياني. علاوة على ذلك ، فهي مناسبة تمامًا للتطبيقات التي تتطلب تخزين كميات كبيرة من البيانات في جداول يصعب تنظيمها. هناك عدة أنواع من قواعد بيانات NoSQL المتاحة ، ولكل منها مجموعة نقاط القوة والضعف الخاصة بها. سيؤدي اختيار قاعدة بيانات NoSQL المناسبة لتطبيقك إلى مجموعة من المزايا والعيوب لكل نوع من قواعد بيانات NoSQL.

ماذا تقصد بالبيانات الضخمة في نسقل؟

في سياق قواعد بيانات NoSQL ، تشير "البيانات الضخمة" إلى مجموعات البيانات الكبيرة جدًا أو المعقدة جدًا بحيث لا يمكن معالجتها وتحليلها باستخدام أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية التقليدية. تم تصميم قواعد بيانات NoSQL للتوسع أفقيًا ، مما يعني أنها تستطيع التعامل مع مجموعات بيانات كبيرة جدًا عن طريق إضافة المزيد من العقد (الخوادم) إلى النظام. بالإضافة إلى ذلك ، غالبًا ما تكون قواعد بيانات NoSQL أكثر مرونة من قواعد البيانات العلائقية ، مما يجعلها مناسبة تمامًا للتعامل مع البيانات غير المنظمة أو شبه المنظمة.

مع ظهور قواعد بيانات NoSQL ، هناك العديد من المزايا التي تقدمها مقارنة بقواعد البيانات العلائقية التقليدية. يمكنهم التعامل مع كميات كبيرة من البيانات بطريقة أكثر كفاءة وفي الوقت المناسب ، وهو أمر مثالي للتطبيقات التي تتطلب معالجة بيانات كبيرة الحجم في فترة زمنية قصيرة. على الرغم من أن قواعد بيانات NoSQL لا تخلو من العيوب ، إلا أنها توفر بعض الفوائد. لا تفي العديد من قواعد البيانات بمتطلبات ACID الصارمة لقواعد البيانات التقليدية ، مما يؤدي إلى عدم اتساق البيانات. علاوة على ذلك ، تفتقر قواعد بيانات NoSQL إلى أدوات الإدارة والمراقبة الناضجة ، والتي يمكن أن تجعل استكشاف الأخطاء وإصلاحها وتحسين قاعدة البيانات أمرًا صعبًا. على الرغم من هذه القيود ، تظل قواعد بيانات NoSQL قابلة للتطبيق في تطبيقات معينة. إذا كنت تبحث عن قاعدة بيانات أكثر كفاءة وقابلية للتوسع ، ولكنها لا تتطلب صلابة قاعدة البيانات العلائقية التقليدية ، فإن قواعد بيانات NoSQL تعد خيارًا جيدًا.

ماذا تقصد ب Nosql؟

بشكل عام ، NoSQL ، المعروف أيضًا باسم "ليس فقط SQL" و "غير SQL" و "DBaaS" ، هو نهج تصميم قاعدة بيانات يسمح بتخزين البيانات واسترجاعها بطريقة أكثر انفتاحًا من قواعد البيانات القائمة على الهياكل العلائقية التقليدية .

لماذا يُعد Nosql أفضل بالنسبة للبيانات الضخمة

تعد قواعد بيانات NoSQL أفضل بالنسبة للبيانات الضخمة لأنها تستطيع التعامل مع حجم كبير من البيانات بشكل أكثر كفاءة من قاعدة البيانات العلائقية التقليدية. تم تصميم قواعد بيانات NoSQL لتكون قابلة للتطوير أفقيًا ، مما يعني أنه يمكن توسيع نطاقها بسهولة للتعامل مع المزيد من البيانات. لديهم أيضًا مخطط أكثر مرونة ، مما يسهل إضافة أنواع بيانات جديدة وإضافة حقول جديدة إلى البيانات الموجودة.

من الشائع أن تتعامل قواعد البيانات مع أنواع معينة من البيانات. نتيجة لذلك ، يجب عليك أولاً تحديد مخطط قاعدة البيانات قبل أن تتمكن من البدء في استخدام التطبيق. بادئ ذي بدء ، لست بحاجة إلى القيام بأي شيء في NoSQL. يمكن استخدام قاعدة البيانات لإضافة أنواع بيانات جديدة حسب الحاجة. نتيجة لذلك ، يمكنك التعامل مع نطاق أوسع من البيانات دون تغيير المخطط. من ناحية أخرى ، تعد قواعد بيانات SQL أسرع بكثير من قواعد بيانات NoSQL. نظرًا لأن NoSQL لا تدعم البيانات العلائقية ، فهي غير مناسبة للاستخدام. قواعد بيانات SQL أكثر تعقيدًا بكثير من قواعد بيانات NoSQL. نظرًا لأن NoSQL خفيف الوزن ، فلا توجد بيانات كبيرة جدًا. إذا كنت بحاجة إلى تخزين الكثير من البيانات ، فإن قواعد بيانات SQL تعد خيارًا جيدًا.

الفرق بين SQL و Nosql

هناك بعض الاختلافات الرئيسية بين قواعد بيانات SQL و NoSQL. قواعد بيانات SQL علائقية ، مما يعني أن البيانات مخزنة في جداول ويتم تحديد العلاقات بين الجداول بواسطة المفاتيح. قواعد بيانات NoSQL غير علائقية ، مما يعني أن البيانات مخزنة في مجموعات من المستندات. بالإضافة إلى ذلك ، عادةً ما تكون قواعد بيانات SQL متوافقة مع ACID ، مما يعني أن المعاملات ذرية ومتسقة ومعزولة ودائمة. غالبًا ما تكون قواعد بيانات NoSQL متوافقة مع BASE ، مما يعني أنها متسقة في النهاية. أخيرًا ، تعتمد قواعد بيانات SQL على المخطط ، مما يعني أن بنية البيانات يتم تحديدها بواسطة مخطط قاعدة البيانات. غالبًا ما تكون قواعد بيانات NoSQL أقل من المخطط ، مما يعني أن بنية البيانات لم يتم تحديدها بواسطة مخطط قاعدة البيانات.

تعد NoSQL أكثر كفاءة بشكل عام في تطبيع البيانات مقارنة بـ SQL ، لكن هذا الاختلاف لا يكون مرئيًا دائمًا. عند الاستعلام عن البيانات بتنسيق JSON ، يكون SQL أكثر فاعلية من JSON.
في الواقع ، لا يحتاج SQL و NoSQL إلى الكتابة للقيام بعملهما. هذه ميزة لبعض التطبيقات لأنها تتيح لهم الوصول بسهولة إلى قواعد بيانات NoSQL عبر قواعد بيانات SQL.
قد لا تنطبق هذه الميزة على جميع التطبيقات على الإطلاق. من المحتمل أنك إذا احتجت إلى تغيير سلوك قاعدة بيانات SQL ، فستحتاج إلى كتابة تعليمات برمجية.
بالإضافة إلى ذلك ، تعد NoSQL أكثر صرامة من SQL. لا يمكن إضافة قاعدة بيانات NoSQL أو حذفها دون التأثير على جميع بياناتها.
من ناحية أخرى ، فإن NoSQL أكثر مرونة من SQL. يمكن إضافة العقد في قاعدة بيانات NoSQL أو إزالتها دون التأثير على بقية قاعدة البيانات.
ميزة أخرى لقواعد بيانات NoSQL هي أنه يمكن توسيع نطاقها بسهولة أكبر من قواعد بيانات SQL. قد تتطلب إضافة المزيد من العقد إلى قاعدة بيانات NoSQL موارد أكثر من إضافة صفوف إلى قاعدة بيانات SQL.
هناك العديد من المزايا والعيوب لاستخدام قواعد بيانات SQL و NoSQL. من الأهمية بمكان أن تضع في اعتبارك المتطلبات المحددة لتطبيقك قبل اختيار أحدهما على الآخر.

أنواع قواعد بيانات النص

تنقسم قواعد بيانات NoSQL إلى أربع فئات رئيسية: مخازن القيمة الرئيسية ، وقواعد بيانات المستندات ، وقواعد بيانات عائلة الأعمدة ، وقواعد بيانات الرسم البياني. تم تصميم كل نوع من أنواع قواعد بيانات NoSQL لنوع معين من نماذج البيانات. تم تحسين مخازن القيمة الرئيسية ، وهي أبسط أنواع قواعد بيانات NoSQL ، لتخزين أعداد كبيرة من السجلات بأقل قدر من الفهرسة. يتم تنظيم السجلات في مخزن القيمة الرئيسية بمفتاح يعرّف كل سجل بشكل فريد. عادةً ما تكون القيمة عبارة عن كتلة بيانات كبيرة غير منظمة. تقوم قواعد بيانات المستندات ، مثل MongoDB ، بتخزين البيانات في مستندات تشبه JSON. يمكن أن يحتوي كل مستند على أي عدد من أزواج القيمة الرئيسية ، ويمكن أن يختلف هيكل كل مستند عن المستندات الأخرى في نفس المجموعة. تقوم قواعد بيانات عائلة العمود ، مثل Cassandra ، بتخزين البيانات في أعمدة بدلاً من صفوف. يمكن أن يحتوي كل صف على عدد مختلف من الأعمدة ، ويمكن أن تكون الأعمدة في كل صف بأي ترتيب. تقوم قواعد بيانات الرسم البياني ، مثل Neo4j ، بتخزين البيانات في بنية الرسم البياني مع العقد والحواف والخصائص. تمثل العقد كيانات ، مثل الأشخاص أو الشركات ، وتمثل الحواف العلاقات فيما بينها.

عند التوسع ، يمكن أن تنمو قاعدة البيانات أفقيًا وتضيف المزيد من العقد حسب الحاجة. يشير مصطلح "النسخ المتماثل" إلى حقيقة أن البيانات يتم استردادها تلقائيًا في حالة فشل العقدة على عقد متعددة. باستخدام بنية بيانات مرنة ، يمكن تخزين البيانات في مجموعة متنوعة من التنسيقات ، بما في ذلك النص و JSON و XML ، دون الحاجة إلى تغيير رمز التطبيق. يمكن استخدام العديد من التقنيات لزيادة أداء أنظمة NoSQL ، بما في ذلك التخزين الموجه نحو الأعمدة وخوارزميات mapreduce والتجزئة. علاوة على ذلك ، يسمح القياس الأفقي بتقسيم قاعدة البيانات إلى أجزاء أصغر ، مما يسمح بتصغير كل قطعة أو زيادتها حسب الحاجة. توفر قواعد بيانات NoSQL عددًا من المزايا مقارنة بقواعد البيانات العلائقية التقليدية ، مثل قابلية التوسع والمرونة الأكبر. يمكن استخدامها أيضًا لتشغيل التطبيقات في الوقت الفعلي في الوقت الفعلي لأنها تتطلب أداءً عاليًا ووصولًا بسيطًا إلى كميات كبيرة من البيانات.

ما هو نصقل

Nosql هو نوع من قواعد البيانات التي تم تصميمها لتكون قابلة للتطوير ومرنة. إنه اختيار جيد للتطبيقات التي تحتاج إلى معالجة كميات كبيرة من البيانات أو التي تتطلب استجابات في الوقت الفعلي.

أصبحت قواعد بيانات NoSQL شائعة بشكل متزايد لأنها تقدم مجموعة متنوعة من الفوائد على قواعد البيانات العلائقية التقليدية. عادة ما تكون أسرع وأكثر قابلية للتطوير وأقل تكلفة للصيانة. تعد Cassandra واحدة من أكثر قواعد بيانات NoSQL شيوعًا . على عكس الصفوف ، التي تخزن البيانات في شبكة ، تخزن الأعمدة البيانات في Cassandra. نتيجة لذلك ، لا تحتاج البيانات الموجودة في قاعدة البيانات إلى التنظيم بطريقة محددة. يمكن أيضًا استخدام قاعدة بيانات NoSQL لتشغيل تطبيقات أكبر لأنها قابلة للتكيف بدرجة كبيرة. علاوة على ذلك ، نظرًا لأن قاعدة بيانات NoSQL لا تحتاج إلى التنظيم بطريقة معينة ، فيمكن توسيعها أو تصغيرها لتلبية الاحتياجات المتغيرة. من عيوب قواعد بيانات NoSQL أنها غير قادرة على تنفيذ الصلات. لا يمكن دمج البيانات مع بيانات أخرى لتكوين صورة أكثر اكتمالاً لأنها مخزنة في أعمدة بدلاً من صفوف. تعد قواعد بيانات NoSQL خيارًا ممتازًا لتخزين البيانات بشكل عام. على عكس قواعد البيانات العلائقية التقليدية ، غالبًا ما تكون أسرع وأكثر قابلية للتوسع وأقل تكلفة للصيانة.

قواعد بيانات نوصل

قواعد بيانات Nosql هي قواعد بيانات لا تستخدم نموذج قاعدة البيانات العلائقية التقليدية. بدلاً من ذلك ، يستخدمون مجموعة متنوعة من النماذج المختلفة ، بما في ذلك قواعد بيانات القيمة الرئيسية والمستندات والعمودية والرسم البياني. غالبًا ما تكون قواعد بيانات Nosql أكثر قابلية للتطوير والأداء من قواعد البيانات العلائقية ، وهي مناسبة تمامًا لحالات الاستخدام حيث لا تكون البيانات مناسبة تمامًا للنموذج العلائقي.

على الرغم من كونه أكثر تقدمًا من SQL ، فقد نمت شعبية Hadoop في الصناعة نظرًا لقدرتها على التعامل مع مجموعات البيانات الكبيرة بشكل أكثر فعالية. قد يكون SQL خيارًا أكثر فعالية من حيث التكلفة للاستعلامات الأكثر تعقيدًا من Hadoop للاستفسارات الأبسط ، ولكنه أيضًا خيار أكثر أمانًا للاستعلامات الأبسط.