هو نسقل غير علائقية
نشرت: 2022-11-17Nosql هي قواعد بيانات غير علائقية . تختلف عن قواعد البيانات العلائقية التقليدية في نواح كثيرة. أحد الاختلافات الرئيسية هو أن قواعد بيانات nosql لا تحتوي على مخطط. هذا يعني أنه يمكنك تخزين أي نوع من البيانات في قاعدة بيانات nosql دون الحاجة إلى تحديد هيكلها مسبقًا. هذا يجعل قواعد بيانات nosql أكثر مرونة وقابلية للتوسع من قواعد البيانات العلائقية.
يمكن استخدام أزواج المفاتيح أو القيم أو مستندات JSON أو الرسوم البيانية لتخزين البيانات. يستخدم SQL للاستعلام عن البيانات في قواعد بيانات NoSQL ، لكنه غير موجود في قواعد بيانات NoSQL. في حين أن العديد من قواعد البيانات هذه يمكن أن تدعم الاستعلامات المتوافقة مع SQL ، فإن مصطلح NoSQL يشير إلى قاعدة بيانات غير علائقية. لا يشترط في مخزن المستندات أن تكون جميع المستندات في نفس المكان. هناك العديد من المزايا لاستخدام هذا النهج الحر. المفتاح ، الذي يتم تجزئته عادةً ، هو معرف فريد للمستند الذي يتم استخدامه بشكل متكرر. في معظم الحالات ، يتم تنفيذ العمليات الذرية على عدة حقول لمستند واحد.
بشكل عام ، تقوم قاعدة بيانات عائلة الأعمدة بتخزين البيانات بترتيب المفتاح بدلاً من حساب التجزئة. مفتاح الصف ، الذي يعتبر الفهرس الأساسي ويسمح بالوصول المستند إلى المفتاح باستخدام مفتاح معين أو مجموعة من المفاتيح ، مرتبط بالفهرس. كبديل ، يمكنك إعداد فهارس ثانوية عبر الأعمدة في عائلة الأعمدة باستخدام بعض التطبيقات. تم تحسين مخزن المفتاح / القيمة بشكل كبير لإجراء عمليات بحث بسيطة باستخدام مفتاح أو مجموعة من المفاتيح في تطبيق متوسط الحجم. تتم إدارة أنواع معلومات العقدة والحافة في مخازن بيانات الرسم البياني بطريقتين مختلفتين. يتم تمثيل الكيانات بواسطة العقد ، والتي يتم تمثيلها بالحواف. يمكن أن تعمل قاعدة بيانات الرسم البياني كلغة استعلام لتنظيم العلاقات بناءً على شبكة من العلاقات.
تدعم مخازن بيانات السلاسل الزمنية تخزين بيانات القياس عن بُعد بطريقة محددة للغاية. يمكن تضمين مستشعرات إنترنت الأشياء وعدادات التطبيق / النظام. يتم نسخ blob محدد عبر عقد متعددة في مخزن بيانات الكائن. يسمح استخدام مشاركات الملفات على الشبكة بالوصول إلى الملفات عبر بروتوكولات الشبكات القياسية مثل كتلة رسائل الخادم (SMB). يمكن استخدام المؤشرات الخارجية كفهارس ثانوية لأي مخزن بيانات. يمكننا استخدامه لفهرسة كميات هائلة من البيانات بالإضافة إلى توفير وصول فوري إلى تلك البيانات. يتم إنشاء الفهارس عن طريق تشغيل عملية معالجة الفهرس. إنها متعددة اللغات وقد تدعم البحث عن نص حر.
قاعدة بيانات no-SQL هي قاعدة بيانات عالية الأداء وغير علائقية لا تستخدم SQL. سهولة الاستخدام وقابلية التوسع والمرونة والتوافر ليست سوى عدد قليل من مزاياها. بدلاً من الانضمام إلى الجداول المعيارية ، تقوم NoSQL بتخزين البيانات غير المهيكلة أو شبه المهيكلة ، عادةً في أزواج ذات قيمة مفتاح أو مستندات JSON.
بدلاً من تخزين البيانات في جداول ، تقوم قواعد بيانات NoSQL بتخزينها في المستندات. لجعل هذه العملية أبسط ، نقوم بتصنيفها إلى نوعين: SQL ونماذج البيانات التي يمكن تطبيقها على المواقف المختلفة. من الممكن إنشاء قاعدة بيانات NoSQL من خلال تعريفها على أنها قاعدة بيانات وثيقة خالصة ، أو مخزن قيم مفتاح ، أو قاعدة بيانات ذات عمود عريض ، أو قاعدة بيانات للرسم البياني.
يتم تخزين البيانات في قواعد البيانات العلائقية بواسطة مخطط محدد. يمكن تخزين البيانات في أي بنية مطلوبة باستخدام أنظمة NoSQL ، لكن القدرة على تغيير الهيكل عند تخزين البيانات في نظام NoSQL تضمن تحديث البيانات دائمًا.
هل مخطط قاعدة بيانات NoSQL؟ تختلف مخططات قواعد بيانات NoSQL عن تلك الخاصة بقواعد البيانات العلائقية من حيث أنها ليست جامدة. الهيكل الأساسي لقاعدة بيانات NoSQL هو نفسه في الأنواع الأربعة الرئيسية لقواعد البيانات.
هل نوسكل علائقية؟

لا تعتمد قاعدة بيانات NoSQL ، المعروفة أيضًا باسم قاعدة البيانات غير العلائقية ، على الجداول أو الحقول أو الأعمدة لتخزين البيانات من قواعد البيانات العلائقية. يمكن استخدام قواعد البيانات غير العلائقية للقياس الأفقي لأنها مصممة لتكون جاهزة للسحابة.
تُستخدم مخططات قواعد البيانات لتخزين البيانات في قواعد البيانات العلائقية. عند استخدام نظام NoSQL ، يمكن تخزين البيانات في أي بنية. يستخدم مسؤولو قاعدة البيانات عبارات SELECT و INSERT و DELETE في قاعدة بيانات علائقية لإضافة البيانات أو تحديثها. يشبه الوصول إلى المستند (العمود) عبر استعلامات NoSQL الوصول إلى المستند (العمود) عبر استعلامات MongoDB. على الرغم من أن أنظمة NoSQL يشار إليها كثيرًا باسم "قواعد البيانات العلائقية" ، إلا أنها تشير إلى الأنظمة التي يحدد فيها المستخدم مخططًا ، ويستخدم استعلام SQL العلائقي لإضافة البيانات أو تحديثها أو إزالتها ، وما إلى ذلك. تُستخدم SQL عادةً في تطبيقات محددة ، بينما تُستخدم قواعد بيانات NoSQL بشكل عام. يمكن أن تحتوي قاعدة بيانات SQL وقاعدة بيانات NoQL على كيانات مختلفة مخزنة فيهما.
تحتوي قواعد بيانات SQL على عدد محدود من المستندات المتاحة للتخزين بسبب سعة الذاكرة المحدودة للنظام. تأتي قواعد بيانات NoSQL في مجموعة متنوعة من الأشكال والأحجام ، مع تحديد كل واحدة من خلال طريقة تخزين البيانات. يمكنك اختيار أفضل نظام قاعدة بيانات لك بناءً على طبيعة بياناتك والأداء الذي تطلبه.
يعتمد التخزين الشبيه بـ JSON الخاص بـ MongoDB على قاعدة بيانات مستندات غير علائقية. تحتوي قاعدة بيانات MongoDB على نموذج بيانات مرن يمكن استخدامه لتخزين البيانات غير المهيكلة بالإضافة إلى الفهرسة الكاملة والنسخ المتماثل ، بالإضافة إلى واجهات برمجة التطبيقات الغنية والبسيطة. يعد MongoDB خيارًا ممتازًا لتطبيقات تخزين البيانات غير المهيكلة على نطاق واسع لأنه بسيط ومناسب تمامًا لتخزين البيانات التي يصعب تعيينها إلى قاعدة بيانات علائقية تقليدية.
لماذا النص غير علائقية؟

Nosql غير علائقية لأنها قاعدة بيانات لا تستخدم بنية الجدول التقليدية. يستخدم Nosql لتخزين البيانات بطريقة أكثر مرونة يمكن تحجيمها بسهولة.
يتم تطبيق أنظمة قواعد البيانات مثل العلائقية و NoSQL على نطاق واسع في تطبيقات السحابة الأصلية. إنها مبنية بطرق متنوعة ، وتخزن البيانات بطرق متنوعة ، وتسمح بمجموعة متنوعة من خيارات تجربة المستخدم. تخزن قواعد البيانات التي لا تحتوي على SQL البيانات في أزواج ذات قيمة أساسية أو مستندات غير منظمة أو شبه منظمة. تعد قدرة مخازن بيانات NoSQL على الاستجابة لكميات كبيرة من البيانات في ثوانٍ أمرًا بالغ الأهمية في الخدمات كبيرة الحجم. عندما تطلب نظامًا ثابتًا لعنصر حالي ، ستنتظر هذه الاستجابة حتى يتم تحديث كافة النسخ المتماثلة بنجاح. حتى إذا كانت العقدة لا تحتوي على أحدث البيانات ، فإنها تُرجع استجابة فورية. يضمن Partition Tolerance أن النظام لن يتوقف عن العمل إذا فشلت عقدة بيانات منسوخة.
قاعدة البيانات كخدمة (DBaaS) هي الطريقة المفضلة للتطبيق السحابي الأصلي لتخزين البيانات. ستسمح لك هذه الخدمات بتزويد شبكتك بأمان مدمج وقابلية للتوسع والمراقبة. يمكن استضافة كل خدمة في جهاز ظاهري Azure ، ويمكن تثبيت قاعدة البيانات التي تختارها على الجهاز. يمكن للخدمة المصغرة القائمة على السحابة الأصلية أن تنفذ إما قاعدة بيانات علائقية أو قاعدة بيانات NoSQL ، اعتمادًا على متطلبات التطبيق. لدى Azure أربع قواعد بيانات علائقية مُدارة (DBaaS) معروضة. تتوفر سعة في الوقت المناسب ونموذج الدفع أولاً بأول في كل من هذه الحلول. تتوفر قاعدة بيانات SQL Server الرئيسية من Microsoft ، بالإضافة إلى عدد من البدائل الأخرى مفتوحة المصدر.
عند تحديد مقدار مراكز المعالجة والذاكرة والتخزين المطلوبة لقاعدة بيانات Azure ، يكون الأمر بهذه البساطة. ستستمر Microsoft في الحفاظ على Azure كنظام أساسي مفتوح من خلال توفير إصدارات مُدارة من قواعد البيانات مفتوحة المصدر الشائعة. أثناء فترات عدم النشاط ، تقوم طبقة الحوسبة بدون خادم تلقائيًا بتعليق قواعد البيانات لتحصيل رسوم التخزين فقط. عندما اشترت Oracle شركة Sun Microsystems ، قامت بإنشاء تفرع من MySQL يسمى MariaDB. قاعدة بيانات Azure لـ MariaDB هي خدمة قاعدة بيانات علائقية مُدارة بالكامل ومتوفرة كجزء من سحابة Azure. تستخدم محرك خادم إصدار مجتمع MariaDB. يمكنه التعامل مع أعباء العمل ذات المهام الحرجة بطريقة يمكن التنبؤ بها مع الحفاظ على القياس الديناميكي.
يمكن استخدام أداة واجهة سطر الأوامر أو خدمة ترحيل البيانات Azure لترحيل قواعد بيانات Postgres إلى Azure. وهو يدعم كلاً من عمليات الكتابة والقراءة افتراضيًا ، ويسمح لك بتكوين أي من مناطق قاعدة البيانات الخاصة بك للقيام بذلك. يمكن لفرق التطوير استخدام CosmosDB لترحيل قواعد بيانات Mongo أو Gremlin أو Cassandra الحالية إلى قاعدة البيانات الجديدة مع القليل من التغييرات في التعليمات البرمجية أو بدونها. يمكن للخدمات المصغرة التي تستهلك تخزين Azure Table الترحيل بسهولة إلى واجهة برمجة تطبيقات جدول CosmosDB باستخدام تخزين Azure Table كمخزن أساسي. في الشكل 5-13 ، هناك خمسة نماذج تناسق محددة جيدًا متوفرة في Azure CosmosDB. من أجل تحقيق أداء متسق ويمكن الاعتماد عليه وفعال ، يجب إجراء مقايضات دقيقة بين هذه الخيارات. يوضح الجدول التالي مستوى الاتساق لكل تخصص.
يقدم Jeremy Likness ، مدير برامج Microsoft ، شرحًا متعمقًا لكل نموذج من النماذج الخمسة. تجمع تقنية NewSQL بين قابلية التوسع الموزعة وضمانات ACID لقاعدة البيانات العلائقية بطريقة جديدة. تم تصميم قاعدة بيانات NewSQL للعمل بشكل جيد في بيئات السحابة المؤقتة لأنه يمكن إعادة تشغيلها أو إعادة جدولتها في أي وقت من خلال إعادة تشغيل بسيطة للأجهزة الافتراضية الأساسية. يمكن العثور على أحدث رقم في Cloud Native Computing Foundation. يمكن للعميل استخدام بنية الخدمات لتوجيه إدخال DNS لمعالجة مجموعة من عمليات قاعدة بيانات NewSQL المتطابقة باستخدام عميل واحد. يمكن فصل طبعات قاعدة البيانات المرتبطة بعنوان الخدمة عن عنوان التطبيق نفسه دون التأثير سلبًا على الطبعات الموجودة. يمكن دائمًا الحصول على نفس النتيجة من خلال طلب الخدمات في نفس الوقت.
ظهرت قواعد البيانات هذه ، والتي تعتبر أكثر كفاءة ومرونة من قواعد بيانات SQL التقليدية ، باعتبارها أكثر أنواع قواعد البيانات شيوعًا.
فوائد قواعد البيانات غير العلائقية للعلماء
تستخدم قواعد البيانات غير العلائقية أيضًا في مجال البحث العلمي. توفر قواعد البيانات غير العلائقية بنية لتحليل البيانات ، مما يسمح للعلماء بتخزينها بطريقة محسّنة للتحليل. بدلاً من استخدام نموذج الصف والعمود ، يمكن للعلماء مقارنة البيانات بشكل أفضل من تجارب متعددة واكتشاف الأنماط التي كان من المستحيل رؤيتها في قاعدة بيانات تقليدية عن طريق تخزين البيانات في جداول لا تعتمد على الصفوف والأعمدة.
ما هي قاعدة البيانات غير العلائقية؟

هناك العديد من أنواع قواعد البيانات المختلفة ، لكن قاعدة البيانات غير العلائقية هي نوع من قواعد البيانات التي لا تخزن البيانات في تنسيق جدول تقليدي. غالبًا ما تُستخدم قواعد البيانات غير العلائقية لتخزين كميات كبيرة من البيانات التي يجب الوصول إليها بسرعة ، مثل قواعد بيانات NoSQL.
عادةً ما تخزن قاعدة البيانات غير العلائقية البيانات في شكل غير جدولي وهي أكثر مرونة من قاعدة البيانات العلائقية. قواعد البيانات غير العلائقية ، والمعروفة أيضًا باسم NoSQL ، هي قواعد بيانات SQL فقط غير متصلة بالإنترنت. يتم تخزين الجداول التي تحتوي على معلومات ، وكذلك قطع وأنواع المعلومات ، في قواعد البيانات العلائقية. يمكن تخزين البيانات في قاعدة بيانات غير علائقية متى تم تغييرها ، أو يمكن تخزينها في تطبيقات تتعامل مع مجموعة واسعة من أنواع البيانات. تعتبر قواعد البيانات هذه مثالية للتطوير السريع للتطبيقات لأنها يمكن أن تتغير بسرعة ويمكنها التعامل مع كميات كبيرة من البيانات المعقدة وغير المهيكلة. تتم إضافة المزيد من المعلومات إلى قاعدة البيانات غير العلائقية عند توفرها ، مما يسمح لها باستيعاب البيانات الجديدة. توفر هذه الأنظمة الأمان وخفة الحركة ، مما يسمح بالتطوير السريع للتطبيقات. كما يمكن أن تكون إدارتها أقل تكلفة من قواعد البيانات العلائقية ، وتوفر أداءً أفضل ، كما أنها أسهل في إدارتها من قواعد البيانات العلائقية.
ساهمت العديد من المزايا مقارنة بقواعد البيانات العلائقية التقليدية في ظهور قواعد بيانات NoSQL. عادةً ما تكون قواعد البيانات هذه أبسط في الاستخدام وأكثر مرونة ، مما يجعلها أسرع وأسهل في الاستخدام. كما أنها مناسبة بشكل أفضل لمجموعة متنوعة من التطبيقات ، بما في ذلك تطبيقات الويب وتطبيقات الأجهزة المحمولة وتطبيقات البيانات الكبيرة.
تتمثل إحدى أهم مزايا قواعد بيانات NoSQL في قدرتها على التكيف. يمكن استخدامها أيضًا لتخزين البيانات الثنائية والنصية بالإضافة إلى JSON. تتيح هذه المرونة للتطبيقات تخزين مجموعة واسعة من البيانات في نفس الوقت.
توفر قواعد بيانات NoSQL مزايا كبيرة مقارنة بقواعد البيانات العلائقية التقليدية ، مثل زيادة كفاءة معالجة البيانات. يمكن تفسير ذلك من خلال حقيقة أن قواعد بيانات NoSQL تتميز بعدد من التغييرات الخوارزمية عند مقارنتها بقواعد البيانات العلائقية التقليدية. نتيجة لذلك ، ستكون قاعدة البيانات قادرة على العمل بشكل أسرع.
تتمثل إحدى عيوب قواعد بيانات NoSQL في أنها غير مدعومة على نطاق واسع مثل قواعد البيانات العلائقية التقليدية. نتيجة لذلك ، ستكون هناك حاجة إلى أدوات مختلفة من أجل إنجاز المهام. على الرغم من هذا العيب ، فقد أدى اعتماد قواعد بيانات NoSQL من قبل المزيد والمزيد من الشركات إلى تقليلها.
تتمتع قواعد بيانات NoSQL بعدد من المزايا مقارنة بقواعد البيانات العلائقية التقليدية بشكل عام. فهي أكثر فعالية من حيث التكلفة وقابلية للتكيف وسهلة الاستخدام مقارنة بأشكال الحوسبة الأخرى. من الجدير بالذكر أيضًا أنها أصبحت أكثر شيوعًا ، لذلك من الجيد دمجها في تطبيقاتك.
قاعدة البيانات العلائقية مقابل قاعدة البيانات غير العلائقية
هناك نوعان من قواعد البيانات: علائقية وغير علائقية. تقوم قواعد البيانات العلائقية بتخزين البيانات في جداول ، وترتبط هذه الجداول ببعضها البعض بواسطة مفاتيح. تقوم قواعد البيانات غير العلائقية بتخزين البيانات في المستندات ، ولا يتم ربط هذه المستندات معًا بواسطة المفاتيح.
تشبه قاعدة البيانات العلائقية قاعدة بيانات الجدول من حيث أنها مبنية على مفهوم الجداول والأعمدة. يحتوي الجدول على مجموعة متنوعة من الصفوف والأعمدة المنظمة لتوفير بنية متسقة. يحتوي كل صف في الجدول على مجموعة من قيم البيانات. يحتوي كل عمود في الجدول على قيمة بيانات فريدة.
تعد قواعد البيانات الارتباطية خيارًا رائعًا لتخزين البيانات لأنه يمكن تنظيمها بطريقة يسهل فهمها. يمكن العثور على جدول يحتوي على اسم الشخص وعنوانه ورقم هاتفه في قاعدة بيانات علائقية. يوفر هذا النوع من قواعد البيانات أيضًا تخزينًا ممتازًا للبيانات لأنه سهل التحديث. سيكون من السهل تحديث عنوان الشخص إذا احتوى جدوله على عنوان جديد.
ومع ذلك ، هناك بعض العيوب لاستخدام قاعدة بيانات علائقية. أحد عيوب قواعد البيانات العلائقية هو أنها ليست فعالة مثل قواعد البيانات غير العلائقية عندما يتعلق الأمر بمعالجة البيانات. بصرف النظر عن هذا العيب ، فإن قواعد البيانات العلائقية ليست بنفس سرعة قواعد البيانات غير العلائقية من حيث معالجة البيانات.
الفرق بين قواعد بيانات NoSQL وقواعد البيانات العلائقية هو أن قواعد بيانات NoSQL ليست متطابقة. لا تحتوي قواعد بيانات NoSQL على جداول وأعمدة بأي شكل من الأشكال. تستند قواعد بيانات NoSQL القائمة على المستندات والعقدة إلى مفهوم قواعد البيانات القائمة على المستندات والعقدة. المستند عبارة عن مجموعة من البيانات المخزنة في عقدة ويمكن الوصول إليها. تقع العقدة أو النقطة في قاعدة البيانات حيث يمكن حفظ البيانات عادةً على الخادم.
عندما يكون هناك نقص في التنظيم في قاعدة بيانات NoSQL ، فهي أداة ممتازة لتخزين البيانات التي يصعب فهمها. في قاعدة بيانات NoSQL ، يتم تخزين اسم الشخص وعنوانه ورقم هاتفه في جدول. يسمح لك هذا النوع من قواعد البيانات أيضًا بتتبع البيانات غير القابلة للاسترداد سابقًا. على سبيل المثال ، إذا تغير عنوان الشخص ، فسيكون من الصعب تحديث المعلومات الواردة في الجدول.
ومع ذلك ، هناك بعض العيوب في قواعد بيانات NoSQL. على الرغم من أن قواعد بيانات NoSQL يمكنها معالجة البيانات بشكل أكثر كفاءة من قواعد البيانات العلائقية ، إلا أنها لا تفعل ذلك بشكل فعال. العيب الرئيسي الثاني لقواعد بيانات NoSQL هو أنها ليست سريعة في معالجة البيانات مثل قواعد البيانات العلائقية.

SQL مقابل Nosql
يمكن تحجيم قواعد بيانات SQL عموديًا ، بينما يمكن تحجيم قواعد بيانات NoSQL أفقيًا. يمكن أن تكون قواعد بيانات SQL قائمة على الجداول ، بينما يمكن لقواعد بيانات NoSQL تخزين المستندات أو المفاتيح أو الرسوم البيانية أو الصفوف. تعد قواعد بيانات SQL أكثر ملاءمة للمعاملات متعددة الصفوف ، بينما قواعد بيانات NoSQL أكثر ملاءمة للبيانات غير المهيكلة مثل JSON أو المستندات.
تستند جميع الحقول الفرعية لعلوم البيانات إلى البيانات. عادةً ما يتم تخزين البيانات في نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) عندما تطلبها. يجب استخدام لغة DBMS للتفاعل والتواصل معها. SQL (لغة الاستعلام الهيكلية) هي لغة برمجة يستخدمها نظام إدارة قواعد البيانات. ظهر مصطلح "قواعد بيانات nosql" مؤخرًا في مجال قواعد البيانات. لا تتطلب قواعد بيانات NoSQL ، التي لا تخزن البيانات في جداول أو سجلات ، تخزين البيانات في جداول أو سجلات. بدلاً من مجرد تخزين البيانات ، فقد تم تصميمها وتحسينها لتلبية متطلبات محددة.
أنواع قواعد البيانات الأكثر شيوعًا هي قواعد بيانات الرسم البياني ، وقواعد البيانات الموجهة نحو الأعمدة ، وقواعد البيانات الموجهة للمستندات ، وأزواج القيمة الرئيسية. يمكن العثور على MongoDB ، وهي قاعدة بيانات موجهة للمستندات ، بلغة بايثون. نتيجة لذلك ، لديك المزيد من التحكم في بنية البيانات الخاصة بك باستخدام قواعد بيانات NoSQL. من ناحية أخرى ، تعد قواعد بيانات SQL أكثر صرامة وأقل مرونة في أنواع بياناتها. قد تكون SQL و NoSQL أفضل الخيارات للمبتدئين الذين يرغبون في تعلم الأساسيات. هناك العديد من المزايا والعيوب لكل من هذه ، ويجب عليك اختيار واحدة تناسبك بناءً على البيانات والتطبيق وما يسهل القيام بعملك. في النهاية ، لا تتنافس SQL و NoSQL ؛ ولا يتنافسون. عندما تقوم بتحليل بياناتك ، ستكتشف أنها في مصلحتك.
على عكس قواعد البيانات التقليدية ، تقوم قواعد بيانات NoSQL مثل MongoDB بتخزين البيانات بطريقة موجهة نحو المستندات ، مما يجعل قراءة البيانات وكتابتها أكثر كفاءة. يمكن عرض البيانات المخزنة في DBMS بطريقة ملاحية أو هرمية. يتم تخزين البيانات في هياكل جدولة باستخدام RDBMS. عند قراءة البيانات من DBMS ، يجب تحليلها أولاً قبل عرض الأعمدة المطلوبة. ومع ذلك ، يعد تخزين البيانات في NoSQL أكثر مرونة وكفاءة ، مما يسمح بتشغيل عمليات القراءة والكتابة بسرعة أكبر. بالإضافة إلى حقيقة أنه يمكن استخدام قواعد بيانات NoSQL لتخزين البيانات غير المناسبة تمامًا لنظام RDBMS التقليدي ، يمكن أيضًا استخدامها لتخزين البيانات غير المناسبة لنظام DBMS آخر. أفضل ميزة لقاعدة بيانات NoSQL هي مجموعة البيانات التي يتم تحديثها باستمرار أو تحتوي على حجم كبير من المعاملات. توفر قواعد بيانات NoSQL ، بشكل عام ، العديد من المزايا على أنظمة RDBMS التقليدية ، وقد أصبحت أكثر شيوعًا في السنوات الأخيرة. تعد القدرة على تخزين البيانات التي ستكون كبيرة جدًا بالنسبة لنظام RDBMS التقليدي أحد أهم خصائص هذه الأنظمة.
هل SQL أسرع من Nosql؟
من حيث السرعة ، تعد NoSQL أسرع بشكل عام من SQL ، خاصة بالنسبة لتخزين القيمة الرئيسية في تجربتنا ؛ ومع ذلك ، قد لا تدعم قواعد بيانات NoSQL معاملات ACID بشكل كامل ، مما قد ينتج عنه بيانات غير متسقة.
هل أمازون هو نص أم أس كيو إل؟
يتم استخدام SQL في مجموعة متنوعة من قواعد البيانات العلائقية لمجموعة متنوعة من التطبيقات التي تعتمد على قواعد البيانات ، ولكن كل هذه الأدوات مكتوبة بلغة Ruby. باستخدام DynamoDB ، يمكنك استخدام AWS Management Console أو AWS CLI أو NoSQL WorkBench لإكمال المهام المخصصة.
أنواع قواعد البيانات غير العلائقية
يمكن تصنيف قاعدة البيانات غير العلائقية إلى خمسة أنواع: مخازن بيانات المستندات ، وقواعد البيانات الموجهة بالأعمدة ، ومخازن القيمة الرئيسية ، ومخازن المستندات ، وقواعد بيانات الرسم البياني. يتم دمج الأنواع بشكل متكرر لإنشاء تطبيق واحد.
صاغ EF Codd ، الباحث في IBM ، مصطلح "قاعدة البيانات العلائقية" في ورقته البحثية "نموذج علائقي للبيانات لبنوك البيانات المشتركة الكبيرة" في عام 1970. وباستخدام المفاتيح ، يمكن ربط جداول متعددة في قاعدة بيانات علائقية. يعد Microsoft SQL Server و Oracle Database و MySQL و IBMDB2 أكثر قواعد البيانات العلائقية استخدامًا. يعد نظام إدارة قواعد البيانات الارتباطية (RDBMS) طريقة جيدة لضمان سلامة ودقة بياناتك. لتحقيق التكامل المرجعي ، يلزم وجود علاقة مفتاح أساسي وأجنبي. بالإضافة إلى المفتاح الأساسي ، يجب حذف جميع السجلات ذات الصلة التي تحتوي على المفتاح الأساسي في حالة حذف السجل. يُستخدم مصطلح السجلات المعزولة لوصف السجلات التي تُركت خارج النظام.
لا تحتوي قواعد البيانات غير العلائقية ، على عكس قواعد البيانات العلائقية ، على جداول أو صفوف أو مفاتيح أساسية أو مفاتيح خارجية. باستخدام نموذج تخزين مُحسَّن لنوع البيانات التي يتم تخزينها ، يمكن إنشاء قاعدة بيانات NoSQL بطريقة يمكنها من التعامل مع جميع أنواع البيانات. تعد مخازن بيانات المستندات ، والعمودية ، ومخازن القيمة الرئيسية ، والرسم البياني ، والفهرس ، وقواعد بيانات الرسم البياني أكثر أنواع قواعد بيانات NoSQL شيوعًا. الغرض من قواعد بيانات الرسم البياني هو تخزين المعلومات بكفاءة بين الكيانات. يتم استخدام رسم الخرائط العلائقية للكائن (ORM) بواسطة قاعدة بيانات NoSQL بدلاً من لغة استعلام الهيكل (SQL) التي تستخدمها قواعد البيانات العلائقية. تتضمن لغات NoSQL المستخدمة بشكل متكرر Java و Javascript و. NET و PHP.
هناك نوعان من قواعد البيانات ذات فائدة متساوية في حد ذاتها ، لكن كلاهما يستخدم لأسباب مختلفة وبطرق مختلفة. التمييز بين قاعدة البيانات العلائقية وغير العلائقية ليس دائمًا مطلقًا ، ويمكن استخدام كليهما. لتحديد نوع قاعدة البيانات الأفضل لمشروعك ، قم بتحليل احتياجات المؤسسة ووظائف التطبيق.
تعمل مخازن بيانات المستندات ، مثل قواعد البيانات العلائقية القياسية ، على تمكين المستخدمين من إدارة علاقات البيانات المحددة مسبقًا عبر قواعد بيانات متعددة استنادًا إلى علاقات البيانات المحددة مسبقًا. من ناحية أخرى ، تعد مخازن بيانات المستندات فريدة من نوعها من حيث أنها تستند إلى المستندات بدلاً من الجداول. تحتوي مخازن بيانات المستندات عادةً على ملفات بتنسيق نصي ويمكن الاستعلام عنها باستخدام أوامر SQL القياسية. تسمح قاعدة البيانات الموجهة بالأعمدة ، مثل قاعدة البيانات العلائقية القياسية ، للمستخدمين بإدارة علاقات البيانات المحددة مسبقًا عبر قواعد بيانات متعددة. من ناحية أخرى ، تعد قواعد البيانات الموجهة نحو الأعمدة فريدة من نوعها حيث يتم تخزين البيانات في أعمدة بدلاً من جداول. نتيجة لذلك ، يمكن تخزين البيانات بشكل أكثر كفاءة والاستعلام عن البيانات بشكل أكثر فعالية. يشبه مخزن القيمة الرئيسية قاعدة البيانات العلائقية القياسية حيث يمكن للمستخدمين إدارة علاقات البيانات المحددة مسبقًا عبر قواعد بيانات متعددة. من المهم ملاحظة أن مخازن قيمة المفتاح فريدة لأنها تحتوي على مفاتيح وقيم فقط بدلاً من الجداول. على الرغم من حقيقة أن الرسوم البيانية أكثر انتشارًا في قواعد بيانات الرسوم البيانية من الجداول ، إلا أنها لا تزال فريدة في تصميمها. تحتوي قواعد بيانات الرسم البياني على بيانات ليس فقط بالأرقام أو النصوص ، ولكن أيضًا في أنواع أخرى من البيانات. بدلاً من تخزين البيانات في ملف نصي ، يمكن تخزين الرسوم البيانية في عدد من التنسيقات الأخرى. تتيح القدرة على الاستعلام عن البيانات بطرق متنوعة لا تستطيع قواعد البيانات التقليدية معالجتها القيام بذلك بعدة طرق.
المعنى غير العلائقي
في كثير من الحالات ، لا يمكن تحديد معنى كلمة أو عبارة من خلال الأجزاء المكونة لها. هذا لأن المعنى غالبًا ما يكون علائقيًا ، أو موجودًا فيما يتعلق بأشياء أخرى. على سبيل المثال ، كلمة "يسار" لها معنى مختلف عند استخدامها في العبارات "انعطف يسارًا" أو "أعسر". في هذه الحالات ، يتم تحديد معنى كلمة "يسار" من خلال علاقتها بالكلمات الأخرى في العبارة.
فوائد قواعد البيانات غير العلائقية
ساهم عدد من العوامل في شعبية قواعد البيانات غير العلائقية في السنوات الأخيرة. يعد الوصول إلى قواعد البيانات هذه أسرع من قواعد البيانات العلائقية التقليدية وهو أكثر ملاءمة لتطوير التطبيقات السريع. علاوة على ذلك ، فهي أكثر قابلية للتكيف ، مما يسمح بمزيد من حلول قواعد البيانات المخصصة.
مثال على قاعدة البيانات غير العلائقية
لا تعتمد قواعد البيانات غير العلائقية على النموذج العلائقي ولا تستخدم SQL للاستعلام. تتضمن أمثلة قواعد البيانات غير العلائقية MongoDB و BigTable و Redis.
تم تصميم قاعدة بيانات MongoDB للعمل على أي نظام أساسي وهي ليست ذات طبيعة علائقية. يتم تخزين بيانات MongoDB في مجموعات MongoDB وملفات BSON. يشير مصطلح "مجموعة" إلى مجموعة من مستند واحد أو أكثر يمكن عرضه كجدول وصف. يشار إلى تدوين الكائن باستخدام JavaScript باسم JSON. يمكن تخزين البيانات الموجودة في Mongo في مستند واحد. ليس من الضروري إنفاق الكثير من المال لتوحيد الجهود. تدوين كائن JavaScript الثنائي (BSON) هو نوع من تدوين الكائن لجافا سكريبت.
في MongoDB ، هذا هو المكان الذي يتم فيه تخزين البيانات الداخلية. لا داعي للقلق بشأن تنسيق BSON الداخلي لأن MongoDB يتعامل معها بالكامل. MongoDB ، مثل معظم قواعد البيانات الأخرى ، لا يحتوي على جداول أو صفوف. المجموعة عبارة عن حاوية للبيانات في Mongo ، بينما المستند عبارة عن مجموعة. على عكس قاعدة البيانات العلائقية ، التي تحتوي على بيانات في ثلاثة جداول منفصلة ، يمكن أن يحتوي Mongo على بيانات في جميع الجداول الثلاثة في وقت واحد. عندما يقوم MongoDB بتخزين البيانات على القرص بتنسيق JSON ثنائي ، فإنه يستخدم تنسيق BSON. وثيقة مضمنة في المستند ، مما يمنع الوصول إلى البيانات في أماكن مختلفة ؛ هذا أمر بالغ الأهمية عند العمل في قاعدة بيانات غير علائقية.
يمكن تعريف العلاقات والمراجع في MongoDB بنفس الطريقة التي يمكن تعريفها بها في قاعدة بيانات علائقية. إذا كنت بحاجة إلى مخطط يمكن تغييره في أي وقت ، وإذا احتاج إلى أن يكون مرنًا للبيانات ، فستكون قاعدة البيانات غير العلائقية كافية. بمعنى آخر ، NoSQL ، أو ليس فقط SQL ، هي قاعدة بيانات غير علائقية لا تتطلب SQL. يقوم البرنامج بتخزين البيانات بطريقة مختلفة تمامًا عن قاعدة البيانات العلائقية التقليدية. في قاعدة بيانات المستندات مثل MongoDB ، ليس لدينا جداول وصفوف ، بدلاً من ذلك لدينا مجموعات ومستندات. نتيجة لذلك ، سيكون رمزنا أبسط في الصيانة وسيكون أكثر نظافة. مخطط المستند في Mongo ديناميكي وذاتي الوصف بمعنى أنه يتم إنشاؤه ديناميكيًا.
يحفظ Mongo المستندات بأي شكل أو حجم ، لذا يمكن أن تكون مسطحة أو معقدة بنفس الطريقة التي تعمل بها تطبيقاتنا. إنه سهل التعلم وله لغة استعلام قوية. بشكل عام ، من السهل الاستعلام عن البيانات ، ونادرًا ما تكون المعاملات ضرورية. في هذه الحالة ، لا تتطلب إضافة وحدة خدمة جديدة إلى مستودع التخزين إيقاف تشغيل وحدات الخدمة الحالية.
قواعد بيانات نوصل
أصبحت قواعد بيانات Nosql شائعة بشكل متزايد في السنوات الأخيرة مع تزايد الحاجة إلى حلول قواعد بيانات أكثر مرونة وقابلية للتوسع. غالبًا ما تكون قواعد البيانات هذه أسهل في الاستخدام وأكثر تسامحًا من نظيراتها العلائقية ، مما يجعلها خيارًا جيدًا للعديد من تطبيقات الويب والهاتف المحمول.
يتم تمييز قاعدة بيانات NoSQL عن قاعدة البيانات العلائقية من خلال تخزين المستندات بدلاً من التسلسل الهرمي للجدول. لقد تم تصميمها لتكون قابلة للتكيف وقابلة للتطوير وقادرة على الاستجابة لمتطلبات إدارة البيانات للشركات الحديثة في غضون دقائق. يمكن تصنيف قواعد بيانات NoSQL إلى أربعة أنواع: قواعد بيانات المستندات الخالصة ، ومخازن القيمة الرئيسية ، وقواعد بيانات الأعمدة العريضة ، وقواعد بيانات الرسم البياني. مع إضافة قواعد بيانات NoSQL إلى التطبيقات ذات المهام الحرجة ، فقد سرّع 2000 العالمي من اعتماد قواعد بيانات NoSQL. الاتجاهات الخمسة المحددة أعلاه هي الأكثر صعوبة في استخدام قاعدة البيانات العلائقية. تعد قاعدة البيانات العلائقية واحدة من أكثر العوائق خطورة في التطوير السريع لأنها في الأساس نموذج بيانات ثابت. يحدد نموذج التطبيق نموذج البيانات في NoSQL.
يمكن تعريف نماذج البيانات ديناميكيًا في NoSQL إذا لم تكن ثابتة. قواعد البيانات الموجهة للمستندات هي مخازن بيانات عادة ما تكون بتنسيق JSON. بالإضافة إلى التخلص من أطر عمل إدارة السجلات (ORM) ، فإن هذا يقلل من وقت التطوير وتكاليفه. يقدم الإصدار الجديد من Couchbase Server 4.0 N1QL (تُنطق بالنيكل) ، وهي لغة استعلام من SQL إلى JSON. لا يدعم فقط عبارات SELECT / FROM / WHERE القياسية ، ولكنه يدعم أيضًا التجميع (GROUP BY) والفرز (SORT BY) والصلات (LEFT OUTER / INNER) والعديد من الوظائف الأخرى. تتعدد مزايا قاعدة بيانات NoSQL الموزعة ، بما في ذلك سهولة القياس وغياب نقطة واحدة للفشل. نظرًا لتفاعل المزيد من العملاء مع الشركات عبر الإنترنت من خلال التطبيقات الموجودة على الأنظمة الأساسية للجوّال والويب ، أصبح التوفر مشكلة متزايدة.
من السهل إعداد قواعد بيانات NoSQL وتكوينها وتوسيع نطاقها. لتوزيع القراءة والكتابة والتخزين ، تم تصميمها. يمكن استخدامها بأي حجم ، سواء كانت صغيرة أو كبيرة ، ويمكن إدارتها ومراقبتها. تم تصميم قاعدة بيانات NoSQL ، بدلاً من قاعدة بيانات واحدة ، للعمل بشكل متزامن في كلا مركزي البيانات - لا يلزم وجود برنامج. علاوة على ذلك ، يسمح بالنشر الفوري عبر أجهزة توجيه الأجهزة - لا تحتاج التطبيقات إلى الانتظار حتى تكتشف قاعدة البيانات خطأ وتنفيذه قبل أن تتمكن من تكرار نفسها. اليوم ، تستخدم الحوسبة السحابية وتطبيقات الهاتف المحمول وإنترنت الأشياء قواعد بيانات NoSQL.
إن قدرة قواعد بيانات NoSQL على التعامل مع كميات هائلة من البيانات معروفة جيدًا. كما أنه يوفر درجة عالية من المرونة في كيفية استخدامه.
قاعدة بيانات NoSQL هي نوع من قواعد البيانات التي لا تعتمد على النموذج العلائقي. بدلاً من ذلك ، يستخدم هيكلًا مختلفًا ، مما يسمح بمزيد من المرونة. يمكن استخدامه أيضًا لتخزين البيانات واستردادها.
يمكن لعلماء البيانات ومهندسي التعلم الآلي استخدام أنظمة قاعدة البيانات NoSQL. يمكن تخزين البيانات في هذه الملفات بالإضافة إلى البيانات الوصفية والميزات والعمليات الخاصة بالنماذج. من ناحية أخرى ، يمكن لمهندسي البيانات تنظيف البيانات وتخزينها باستخدامها.
من الأسهل معالجة البيانات في قواعد بيانات NoSQL. لا تحتاج إلى تحديد مخطط عند تطوير تطبيق. علاوة على ذلك ، لا تحد قاعدة بيانات NoSQL من أنواع البيانات التي يمكن تخزينها فيها. يمكنك إجراء التغييرات حسب الحاجة عن طريق إضافة أنواع جديدة إلى حسابك.
عند إضافة كميات كبيرة من البيانات إلى قاعدة بيانات NoSQL ، يتم توضيح حجمها.
الاختلافات بين قواعد بيانات SQL و Nosql
تستند قواعد بيانات SQL ، على وجه الخصوص ، إلى نموذج هرمي يتم فيه تنظيم صفوف البيانات في أعمدة. يخزن كل عمود في الجدول نوعًا معينًا من البيانات ، ويتكون كل جدول من عمود واحد أو أكثر. مطلوب استعلام SQL فقط لاسترداد البيانات.
من ناحية أخرى ، لم يتم تصميم قاعدة بيانات NoSQL مع وضع هيكل هرمي في الاعتبار. البيانات على غرار نظام قائم على العمود. نتيجة لذلك ، كل صف في قاعدة البيانات هو مجرد مجموعة من البيانات. نظرًا لأن البيانات غير منظمة في جداول ، فمن السهل تخزينها وإدارتها.
علاوة على ذلك ، يمكن استخدام قواعد بيانات NoSQL لأكثر من مجرد تخزين البيانات. يتم أيضًا تخزين المخططات والمعلومات الأخرى المستخدمة في تكوين قاعدة البيانات بواسطتهم. تقدم هذه الأنواع من قواعد البيانات اختيارات ممتازة للتطبيقات التي تتطلب إنشاء وإدارة سريعة لها.
SQL و NoSQL هما مثالان فقط. SQL ، على سبيل المثال ، هو نموذج قاعدة بيانات علائقية يستخدم SQL. يرتبط كل جدول في نظام البيانات بآخر ، ويتم تنظيم البيانات في جداول. يمكنك تشغيل استعلام SQL لاسترداد البيانات باستخدام الكلمة الأساسية "قاعدة بيانات".
من ناحية أخرى ، لا تستخدم قواعد بيانات NoSQL نفس النموذج العلائقي مثل قواعد البيانات التقليدية. البيانات غير منظمة بهذه الطريقة لأنها لا تحتوي على بنية جدول. إنها ببساطة مجموعة من البيانات المخزنة في قاعدة بيانات. نتيجة لذلك ، يكون تشغيل استعلامات SQL أكثر صعوبة.
علاوة على ذلك ، يمكن لقواعد بيانات NoSQL تخزين مجموعة واسعة من أنواع البيانات. نتيجة لذلك ، فهي خيارات ممتازة للتطبيقات التي تتطلب مستوى عالٍ من التخصيص والتحكم في البيانات.