كيفية تخزين البيانات المهيكلة في قاعدة بيانات NoSQL

غالبًا ما تُستخدم قواعد بيانات NoSQL لتخزين البيانات غير المهيكلة ، ولكن يمكن استخدامها أيضًا لتخزين البيانات المنظمة. هناك عدة طرق مختلفة لتخزين البيانات المهيكلة في قاعدة بيانات NoSQL ، وستعتمد الطريقة الأنسب على البيانات المحددة والنتيجة المرغوبة. تتمثل إحدى طرق تخزين البيانات المهيكلة في قاعدة بيانات NoSQL في استخدام نهج مستند إلى المستند. هذا يعني أنه يتم تخزين البيانات في المستندات ، والتي يتم تنظيمها بعد ذلك في مجموعات. هناك طريقة أخرى لتخزين البيانات المهيكلة في قاعدة بيانات NoSQL وهي استخدام نهج القيمة الرئيسية. هذا يعني أنه يتم تخزين البيانات في مخزن ذي قيمة مفتاح ، حيث يتوافق كل مفتاح مع قيمة. أخيرًا ، يمكن أيضًا استخدام نهج موجه نحو الرسم البياني لتخزين البيانات المهيكلة في قاعدة بيانات NoSQL. هذا يعني أنه يتم تخزين البيانات في رسم بياني ، حيث تمثل العقد البيانات وتمثل الحواف العلاقات بين البيانات.

مصطلح "البيانات غير المهيكلة" له مجموعة واسعة من الدلالات ومن المحتمل أن يعني شيئًا مختلفًا لأشخاص مختلفين. يتوقع نظام RDBMS ، لأنه يتوقع منك تحديد كل شيء ، القيام بذلك بطريقة مسبقة (على سبيل المثال ، سيكون من الصعب إدارة البيانات باستخدام اسم العمود ونوعه (مثل هذا). عندما زار المستخدم آخر مرة بلدًا محددًا ، فأنت تريد معرفة عدد مرات زيارته له. في قاعدة بيانات رقم SQL ، من الممكن تصميم الجدول بطريقة تتوافق مع اسم الخلية مع اسم الجدول. يمكن لكائن تخزين البيانات الثنائية الكبيرة (BLOB) يتم تخزينها بأمان في أي RDBMS ، بما في ذلك Oracle Database وقواعد البيانات العلائقية الأخرى. لا يمكن تحديد قيمة المفتاح في حالات CLOB و BLOB. نظرًا لأنها شبه منظمة (JSON ، XML ، ليست كل الحقول معروفة) ، فهي مميزة بطبيعتها غير المنظمة.

تُستخدم قواعد بيانات NoSQL بشكل متكرر لمعالجة البيانات شبه المنظمة. تنشئ أجهزة إنترنت الأشياء (IIoT) بيانات منظمة وغير منظمة وشبه منظمة في الوقت الفعلي. من السهل إدارة ومعالجة البيانات المهيكلة عندما يحدد البائع الهيكل.

يمكن أن يساعد Hadoop هيكل الشركة وفهم الأنماط والاتجاهات المخفية ضمن كميات هائلة من البيانات التي تم إنشاؤها من مجموعة متنوعة من المصادر ، خاصة في عصر كميات هائلة من البيانات. من الواضح أن قدرات Hadoop الفائقة للبيانات غير المنظمة لا يمكن المبالغة فيها ، ولكن يمكن استخدامها أيضًا لحل مشكلات البيانات المنظمة المعقدة.

بالنسبة للشركات التي تعالج وتحلل كميات هائلة من البيانات المتنوعة وغير المهيكلة ، مثل البيانات الضخمة ، تعد NoSQL خيارًا أفضل. لا تحتوي قواعد بيانات NoSQL على نفس قيود قواعد البيانات العلائقية على البيانات التي يمكن تخزينها.

هل يمكن لـ Mongodb تخزين البيانات المهيكلة؟

نعم ، يمكن لـ MongoDB تخزين البيانات المنظمة. يقوم بذلك باستخدام BSON (Binary JSON) لتخزين البيانات بتنسيق ثنائي. BSON هي مجموعة شاملة من JSON ، وبالتالي يمكن تخزين أي مستند JSON في قاعدة بيانات MongoDB .

على سبيل المثال ، نمت شعبية MongoDB في السنوات الأخيرة بسبب مجموعة متنوعة من العوامل. يعد التطبيق واسع النطاق ، حيث لا يمكن تنظيم البيانات ويجب تخزينها بطريقة مرنة ، مناسبًا تمامًا للتخزين السحابي. نظرًا لتصنيف MongoDB كقاعدة بيانات غير منظمة ، فإنها تستخدم نهجًا مختلفًا لتخزين البيانات . نظرًا لأن JSON هو نوع بيانات يمكن تنسيقه بعدة طرق ، يتم الاحتفاظ بالملفات النصية والأصول الأخرى غير المنظمة بهذا التنسيق. تعتبر MongoDB مناسبة تمامًا للتعامل مع كميات كبيرة من البيانات لأنها مصممة لهذا الغرض. يمكن لـ MongoDB التعامل بسهولة مع كميات كبيرة من البيانات لأنه من المستحيل فعليًا التعامل معها.

ما نوع البيانات التي يخزنها نصقل؟

تُستخدم قواعد بيانات NoSQL لتخزين البيانات غير المهيكلة ، مما يعني أنها لا تتناسب تمامًا مع تنسيق الجدول التقليدي. يمكن أن يشمل ذلك أشياء مثل منشورات الوسائط الاجتماعية أو التعليقات أو الصور أو أي شيء آخر لا يتناسب مع بنية قاعدة البيانات التقليدية . نظرًا لأن قواعد بيانات NoSQL أكثر مرونة ، يمكن أن تكون خيارًا جيدًا للتطبيقات التي تتطلب وصولاً سريعًا وسهلاً إلى كميات كبيرة من البيانات.

يشير مصطلح "قاعدة بيانات غير علائقية" إلى قاعدة بيانات لا تحتوي على بنية ثابتة. تعد قواعد بيانات مخزن القيمة الرئيسية والموجهة نحو الأعمدة والمستندة إلى المستندات والرسم البياني والرسم البياني أكثر أنواع قواعد البيانات شيوعًا. في عالم NoSQL ، تعد قواعد البيانات ذات القيمة الأساسية من بين أبسط أنواع قواعد البيانات التي يجب استخدامها. يتم تخزين البيانات وتجميعها وإزالتها باستخدام مجموعة بسيطة من الوظائف. لا تحتوي قاعدة بيانات مخزن القيمة الرئيسية على لغة استعلام يمكن استخدامها. يتم تحديد أنواع البيانات حسب متطلبات التطبيقات التي تقوم بمعالجتها. حالة الاستخدام الأكثر شيوعًا لقواعد بيانات القيمة الرئيسية هي تسجيل الجلسات في التطبيقات التي تتطلب تسجيل الدخول.

بالإضافة إلى حالة الاستخدام الأكثر عمومية ، تسمح عربة التسوق لمواقع التجارة الإلكترونية بتخزين البيانات حول جلسة التسوق الخاصة بكل مستخدم. عند تشغيل تخفيضات العطلات والعروض الترويجية الخاصة ، تكون قابلية تطوير المتاجر ذات القيمة الرئيسية مفيدة. علاوة على ذلك ، يحتوي النظام على فائض مدمج بحيث لا يتم فقد أي عنصر من عربة التسوق. تخدم قواعد بيانات القيمة الرئيسية غرضًا محددًا وتتضمن ميزات تضيف قيمة إلى البعض بينما تفرض قيودًا على الآخرين.

لغة البرمجة MongoDB ليست شائعة فحسب ، ولكنها أيضًا مرنة للغاية. نتيجة لذلك ، يمكنك زيادة عدد الخوادم للتعامل مع الحمل الإضافي. بالإضافة إلى ذلك ، تضمن ميزة النسخ المتماثل لـ MongoDB أن البيانات محدثة دائمًا وفي مواقع متعددة. نتيجة لذلك ، يعد MongoDB خيارًا جذابًا للغاية للمؤسسات الكبيرة التي ترغب في الحفاظ على البيانات موثوقة ومتسقة.

هل نقل البيانات غير المهيكلة أم البيانات شبه المهيكلة؟

تُستخدم قواعد البيانات غير العلائقية لتخزين البيانات المهيكلة وغير المهيكلة في NoSQL (بدلاً من مجرد لغات الاستعلام المنظمة). نظرًا لقابلية التوسع العالية وسهولة البحث ، تعد NoSQL مثالية للبيانات غير المهيكلة.

يمكن تخزين البيانات في مجموعة متنوعة من التنسيقات ، مثل جداول البيانات والنصوص والفيديو ، أو حتى الملفات الصوتية. إنه نوع من البيانات التي يتم تخزينها في التخزين ومن المتوقع أن يكون لها بعض الهياكل المحددة مسبقًا قبل تخزينها. مجموعة البيانات غير المهيكلة هي مجموعة لا يمكن تخزينها في قاعدة بيانات علائقية لأنها تفتقر إلى نموذج بيانات محدد مسبقًا. البيانات غير المهيكلة هي مصطلح يشير إلى البيانات غير المهيكلة غير المهيكلة ولكنها تحتوي على بعض أشكال البيانات الوصفية التي يمكن استخدامها للعثور على بنية البيانات أو التسلسل الهرمي للبيانات. يقوم المهندسون والعلماء في التعلم الآلي والذكاء الاصطناعي بتحليل هذا النوع من البيانات باستخدام تقنيات مثل التعلم الآلي والذكاء الاصطناعي لاستخراج المعنى (أو حتى بنية عالية المستوى). يتضمن رسائل البريد الإلكتروني والمستندات الأخرى بتنسيق مماثل ولكنها تحتوي على بيانات وصفية تتيح للمستخدمين الوصول إلى معلومات محددة على مستوى معين ، بغض النظر عن التنسيق. لقد قمنا بتغطية بعض الأمثلة الواقعية لكل نوع من أنواع البيانات المختلفة في هذه المقالة ، كما نظرنا في كيفية استخدامها في المؤسسات الحديثة.

عادةً ما يتم تخزين البيانات المنظمة في قواعد البيانات (والتي تُستخدم لاحقًا لتخزين البيانات). يتم تخزين البيانات غير المهيكلة في قواعد البيانات غير العلائقية أو بحيرات البيانات لأنه لا يوجد مخطط محدد مسبقًا يجب اتباعه من أجل تصنيف البيانات. بالنسبة للبيانات شبه المنظمة والقائمة على التسلسل الهرمي ، يعد MongoDB خيارًا جيدًا.

نمت أنظمة قاعدة البيانات NoSQL في شعبيتها نظرًا لقابليتها للتوسع ومرونتها. تعتبر طريقة تخزين البيانات هذه مثالية للبيانات غير المهيكلة وشبه المهيكلة ، بالإضافة إلى البيانات شبه المنظمة وغير المنظمة. نظرًا لأنه من الأسهل العمل مع البيانات بطريقة أكثر مرونة ، فهي مثالية للتطوير التكراري.

تخزين البيانات غير المهيكلة

نظام تخزين البيانات غير المهيكل هو نظام ملفات لا يفرض أي بنية على البيانات التي يخزنها. يتم تخزين البيانات ببساطة كملف ثابت ، مع عدم وجود بنية مفروضة من قبل نظام الملفات. يستخدم هذا النوع من أنظمة التخزين عادةً لتخزين النصوص أو البيانات الثنائية ، مثل الصور ، التي لا تحتاج إلى التنظيم بأي طريقة معينة.

تتضمن هذه الفئة حوالي 80٪ من البيانات غير المهيكلة. حجم البيانات غير المهيكلة وتنوعها وسرعتها يجعل من الصعب تخزينها. قد لا تتمكن أنظمة التخزين التي تم إنشاؤها تقليديًا للتعامل مع كميات كبيرة من البيانات غير المهيكلة من القيام بذلك في المستقبل. نتيجة لذلك ، يجب أن تكون البنية التحتية لتخزين البيانات لديك قادرة على التعامل مع عدد كبير من المعاملات بالإضافة إلى الحجم. عند تطوير مشروع البيانات الضخمة ، من الأهمية بمكان أن تخطط الشركات مسبقًا لتخزين البيانات غير المهيكلة. من الأهمية بمكان تحديد بنية تحتية للتخزين تتسم بالمرونة والفعالية من حيث التكلفة وقابلة للتطوير ومصممة خصيصًا لمجموعة واسعة من حالات الاستخدام. تعد قاعدة بيانات Nosql (Norelational) طريقة ممتازة لتخزين هذه المعلومات.

تعد MongoDB Atlas أو قواعد البيانات السحابية الأخرى ، مثل MongoDB كخدمة (DaaS) ، خيارات ممتازة. تقوم قاعدة بيانات MongoDB بتخزين البيانات بتنسيق BSON (يشبه json) استنادًا إلى المستندات. تختلف سمات المستند اعتمادًا على نوع بياناته. نظرًا لأن البيانات يتم نسخها احتياطيًا ويمكن نسخها ، فإن مخازن المستندات قابلة للتطوير بدرجة كبيرة ومتاحة للتصميم. تستخدم قاعدة بيانات MongoDB Atlas كخدمة منصات سحابية رئيسية مثل AWS و Azure و Google Cloud لتخزين قواعد البيانات. قبل التمكن من الوصول إلى مستودع البيانات ، يجب إجراء عملية استخراج وتحويل وتحميل (ETL) على بيانات غير منظمة. تقوم مستودعات البيانات بمعالجة وتخزين البيانات من مجموعة متنوعة من المصادر للتأكد من أنها جاهزة للتحليل. تخزن بحيرات البيانات جميع البيانات بتنسيقها الأصلي ، وهو مزيج من البيانات الأولية والمعالجة.

نظرًا لبساطته وخفة وزنه وسهولة معالجته ، يعد JSON مثاليًا لتخزين البيانات غير المهيكلة. يمكن تحويله بسهولة إلى مجموعة متنوعة من التنسيقات ، بما في ذلك HDFS و Cassandra و MongoDB ، وكلها مدعومة بواسطة هذا التطبيق. نظرًا لعدم الحاجة إلى الانضمام إلى البيانات ، كان حلنا سهل التنفيذ. باستخدام الوظيفة json_archive ، يمكننا إنشاء ملفات منفصلة لكل كائن JSON. يمكن لقاعدة البيانات العلائقية تخزين البيانات غير المهيكلة بعدة طرق. للبدء ، تعد قواعد البيانات العلائقية الطريقة الأكثر فاعلية لتخزين كميات كبيرة من البيانات غير المهيكلة والاستعلام عنها. إنها تتيح ضغطًا عالي الكفاءة لكميات كبيرة من البيانات ، وفي كثير من الحالات يتم تضمين لغات الاستعلام والدلالات والآليات الأخرى التي تخدم أنواعًا معينة من البيانات. ثانيًا ، تسهل بنية قاعدة البيانات العلائقية الاستعلام عن البيانات. يتم تخزين كل سجل ككائن JSON واحد في قاعدة بيانات علائقية ، ويتم تخزين جميع بياناته ككائن واحد. سواء كنت تبحث عن سجل معين أو مجموعة كاملة من السجلات ، ستتمكن من العثور على المعلومات التي تحتاجها. الميزة الثالثة لقاعدة البيانات العلائقية هي أنها قادرة على التعامل مع كميات كبيرة من البيانات. بالإضافة إلى قدرتها على تخزين عشرات الملايين من السجلات ، فهي قادرة على التعامل مع الاستعلامات المعقدة.

البيانات غير المهيكلة: ماذا وأين وكيف يتم تخزينها

على الرغم من حقيقة أنه يمكن تخزين البيانات غير المهيكلة بأي تنسيق ، إلا أنه يتم تخزينها عادةً في تنسيق نصي أو غير نصي. تتطلب البيانات غير المهيكلة ، بشكل عام ، سعة تخزين أكبر لأنها لا تتناسب مع بنية محددة مسبقًا. يوفر التخزين السحابي الأمان والقدرة على الوصول إلى البيانات من أي مكان ، مما يجعلها خيارًا ممتازًا للبيانات غير المنظمة. يعد استخدام تخزين الملفات طريقة جيدة لتخزين كميات كبيرة من البيانات من أجل تنظيمها. يعتمد هذا البرنامج على التخزين المستند إلى المسار ، مما يعني أنه يتم استخدام المجلدات والأدلة لتخزين البيانات. من الأهمية بمكان معرفة مكان وجود البيانات في نظام تخزين الملفات إذا كان سيتم العثور عليها.