قواعد بيانات القيمة الأساسية: الإيجابيات والسلبيات

أصبحت قواعد بيانات NoSQL بشكل متزايد الخيار المفضل للتطبيقات الحديثة التي تحتاج إلى التعامل مع كميات كبيرة من البيانات. في حين أن هناك العديد من الأنواع المختلفة لقواعد بيانات NoSQL ، فإن قواعد بيانات القيمة الرئيسية هي واحدة من أكثر الخيارات شيوعًا. قواعد البيانات ذات القيمة الأساسية هي نوع من قواعد بيانات NoSQL التي تخزن البيانات في شكل أزواج مفتاح - قيمة. يتم استخدام المفتاح للبحث عن القيمة المرتبطة ، والتي يمكن أن تكون أي شيء من نوع بيانات بسيط (مثل سلسلة أو عدد صحيح) إلى بنية بيانات معقدة (مثل مصفوفة أو كائن). قواعد البيانات ذات القيمة الأساسية مناسبة تمامًا للتطبيقات التي تحتاج إلى تخزين كميات كبيرة من البيانات وتحتاج إلى القدرة على استرداد تلك البيانات بسرعة. إنها أيضًا اختيار جيد للتطبيقات التي تحتاج إلى تخزين البيانات في نموذج غير منسق (أي البيانات غير المنظمة في صفوف وأعمدة تقليدية). إذا كنت تفكر في استخدام قاعدة بيانات ذات قيمة رئيسية لمشروعك التالي ، فإليك بعض الأشياء التي يجب وضعها في الاعتبار: 1. تعد قواعد البيانات ذات القيمة الأساسية هي الأنسب للتطبيقات التي تحتاج إلى تخزين كميات كبيرة من البيانات. 2. تعد قواعد البيانات ذات القيمة الأساسية اختيارًا جيدًا للتطبيقات التي تحتاج إلى تخزين البيانات في شكل غير طبيعي. 3. قواعد البيانات ذات القيمة الأساسية ليست خيارًا جيدًا للتطبيقات التي تحتاج إلى تنفيذ استعلامات معقدة على بياناتها. 4. قواعد البيانات ذات القيمة الأساسية ليست خيارًا جيدًا للتطبيقات التي تحتاج إلى دعم المعاملات.

فيما يتعلق بقواعد بيانات NoSQL ، لا توجد طريقة واحدة أفضل لكل حالة استخدام. تختلف قواعد بيانات المستندات وقواعد البيانات ذات القيمة الأساسية في بعض النواحي ، وفقًا لدان وجيمس سوليفان. لا توجد لغة استعلام بنمط SQL لجلب قواعد البيانات المستندة إلى القيمة ، لذلك يتم استخدام المفاتيح بدلاً من ذلك. تأخذ قواعد بيانات المستندات مثل MongoDB و Couchbase هذا المفهوم خطوة إلى الأمام من خلال تقديم إمكانات البحث. تنظم قواعد بيانات المستندات المستندات في مجموعات مرتبة حسب النوع. قاعدة بيانات القيمة الرئيسية هي حاوية لجميع أزواج المفتاح والقيمة في مساحة الاسم. نظرًا لأنه يمكن تقسيم المجموعات الكبيرة ، مثل المنتجات ، يمكن تحسين أداء الاستعلام.

يقوم بتقسيم المجموعات بين عدة خوادم عن طريق تعيين مجموعة فرعية من العمل لكل منها. تستفيد العديد من تطبيقات قواعد البيانات من قواعد بيانات المستندات والقيمة الأساسية. يمكن لقواعد البيانات ذات القيمة الأساسية أن توفر أنماط استعلام جيدة وهياكل بيانات إذا كانت سهلة التعلم. قد تكون قواعد بيانات المستندات هي الخيار الأفضل مع زيادة تعقيد الاستعلامات والكيانات. يمكن توفير الفهرسة باستخدام معايير التصفية ، والتي يمكن أن تحسن أداء الاستعلام.

يمكنه معالجة كميات هائلة من البيانات والتعامل مع كميات هائلة من تغييرات الحالة مع خدمة ملايين المستخدمين المتزامنين أيضًا من خلال المعالجة والتخزين الموزعين. علاوة على ذلك ، تتضمن قواعد بيانات القيمة الرئيسية تخزينًا زائدًا عن الحاجة ، مما يسمح لها بالتعامل مع فقدان البيانات حتى إذا تم تدمير عقد التخزين.

ما هو الغرض الرئيسي من قاعدة بيانات Nosql ذات القيمة الأساسية؟

هناك العديد من الأغراض لقواعد بيانات nosql ذات القيمة الرئيسية. تتضمن بعض الأسباب الأكثر شيوعًا لاستخدام قواعد البيانات هذه: - لتخزين البيانات التي لا يسهل الارتباط بها - لتحسين الأداء عن طريق التوسع - لتوفير المرونة في مخطط البيانات - لدعم سهولة توزيع البيانات

غالبًا ما يكون الوصول إلى جدول باستخدام مفتاح أساسي أسهل لأنه يتم إنشاء فهرس فريد لكل عمود ، مما يسهل الوصول إليه. نظرًا لأن الفهرس لا يحتاج إلى البحث في جميع صفوف الجدول للعثور على البيانات المطلوبة ، فإنه غالبًا ما يكون الوصول إليه أسرع من الجدول الذي لا يحتوي على مفتاح أساسي.

متى يجب ألا تستخدم قاعدة بيانات ذات قيمة أساسية؟

هناك بعض المواقف التي قد لا ترغب فيها في استخدام قاعدة بيانات ذات قيمة مفتاح. أحد الأمثلة على ذلك هو ما إذا كنت بحاجة إلى دعم الاستعلامات المعقدة ، مثل البحث عن كافة السجلات التي تفي ببعض المعايير. مثال آخر هو إذا كنت بحاجة إلى دعم المعاملات ، وهو أمر غير ممكن مع قواعد بيانات القيمة الرئيسية. أخيرًا ، إذا كنت بحاجة إلى دعم الوصول المتزامن من قبل عدة مستخدمين ، فقد لا تكون قواعد بيانات القيمة الرئيسية هي الخيار الأفضل.

بشكل عام ، تعد أنظمة قاعدة البيانات ذات القيمة الرئيسية أو التسلسل الهرمي أو تقليل الخريطة أو الرسم البياني أكثر تشابهًا مع استراتيجيات التنفيذ. إذا كانت بياناتك عبارة عن قائمة بالأشياء التي يمكنك إنشاء معرف فريد لكل منها ، فإن KVS هي مطابقة جيدة. كان مشابهًا لهياكل البيانات التي تعلمناها في علوم الكمبيوتر للطلاب الجدد. في قواعد بيانات NoSQL ، تعتبر البيانات غير المهيكلة أو غير المتوقعة أو المتغيرة هي أفضل نوع من البيانات لتخزينها. إذا لم يكن لديك بيانات منظمة ، فمن غير المحتمل أن تكون قاعدة البيانات العلائقية مفيدة للغاية. يمكن تسهيل فهم البيانات العلائقية التي تم تسويتها والتحقق من صحتها من خلال وجود جداول بها علاقات وقيود أساسية يمكنك استخدامها لمساعدتك. يمكنك توفير المال باستخدام قاعدة بيانات علائقية إذا كان التطبيق الخاص بك صغيرًا وله بنية بيانات معقدة. من ناحية أخرى ، تعتبر الممارسات الباطنية مثيرة وصعبة ومسلية ، لكن 99.999٪ فقط من التطبيقات تتطلب اتباع نهج تقليدي. قابلية التوسع لا علاقة لها بالحفاظ على تشغيل النظام ، وهذا هو السبب الرئيسي لـ KV.

ومع ذلك ، هناك بعض العيوب لاستخدام متاجر القيمة الرئيسية. أول شيء يجب عليك فعله هو قصر نطاق عملك على هياكل البيانات البسيطة. إذا كانت بياناتك لا تحتوي على تنسيق قيمة مفتاح ، فستحتاج إلى تحويله إلى تنسيق يمكن لمتاجر القيمة الرئيسية فهمه.
يعد مخزن القيمة الرئيسية طريقة متعددة الاستخدامات لتخزين البيانات ، وهو مناسب بشكل خاص للبيانات التي لا تتطلب الوصول إلى أو التعديل.

الاستخدامات العديدة لمتجر القيمة الرئيسية

عندما يكون متجر القيمة الرئيسية مناسبًا ، يمكن استخدامه في مجموعة متنوعة من المواقف. يمكن استخدام مخزن القيمة الرئيسية بواسطة التطبيقات التي تتطلب قدرًا كبيرًا من عمليات القراءة والكتابة المستمرة. يمكن لمخازن القيمة الرئيسية الوصول إلى الذاكرة بسرعة.

ما هي متاجر القيمة الرئيسية المستخدمة؟

لتسريع التطبيقات عن طريق تقليل عمليات القراءة والكتابة إلى أنظمة الذاكرة الأبطأ ، يتم استخدام مخازن قيمة المفاتيح بشكل متكرر للتخزين المؤقت للبيانات في الذاكرة. تقنية Hazelcast هي أداة استرداد بيانات عالية السرعة تخزن قيمة رئيسية في الذاكرة.

يستخدم متجر القيمة الرئيسية ، على عكس المصفوفة الترابطية ، مصفوفة ارتباطية كنموذج بيانات أساسي. يمكن استخدام برامج سطر الأوامر get ، و put ، و delete لتخزين البيانات واستردادها وتحديثها. متاجر القيمة الرئيسية سهلة الاستخدام وقابلة للتطوير ومحمولة ومرنة وتتميز بحلول تخزين سريعة وسهلة الاستخدام وقابلة للتطوير وقابلة للحمل. إنها تؤدي أداءً جيدًا نظرًا لحجمها الكبير وقدرتها على معالجة تدفق مستمر من العمليات بزمن انتقال منخفض. تحتوي ذاكرة التخزين المؤقت على بيانات يمكن حسابها مسبقًا أو نسخها من القرص. عندما يتلقى أحد التطبيقات طلبًا للحصول على بيانات ويكون موجودًا في ذاكرة التخزين المؤقت (تسمى نتيجة) ، يمكنه قراءة ذاكرة التخزين المؤقت لتقديمها. لا تُستخدم ذاكرات التخزين المؤقت لتحسين أداء الكتابة أو التحديث ، ولكن مخازن القيمة الرئيسية فعالة للغاية.

لتحديد مقدار زمن الوصول ، يتم حسابه على أنه مقدار الوقت الذي يستغرقه إدراج صف 100،000 في قاعدة بيانات ثم استرداد الصف الأول. الوقت المستغرق لإرسال استعلام إلى قاعدة البيانات وتلقي الاستجابة الأولية يحدد مدى توفر قاعدة البيانات. لتقييم الإنتاجية ، يمكننا قياس الوقت المستغرق لإرسال الاستعلام إلى قاعدة البيانات والاستجابة الأولى. يتم استخدام حجم قاعدة البيانات لتقييم التخزين.
يوفر RonDB معظم وقت الاستجابة والتوافر في تقييم متجر القيمة الرئيسية. علاوة على ذلك ، فهي تتمتع بأكبر قدر من الإنتاجية وسعة التخزين.

مزايا المتاجر ذات القيمة الرئيسية

يتطلب إنشاء قاعدة بيانات تحديد مجموعة من المفاتيح والقيم. من المهم ملاحظة أن المفاتيح هي معرفات مميزة للبيانات وليست قيمًا. يمكن استخدام هذه المفاتيح بواسطة قاعدة بيانات للبحث عن البيانات أو لفهرستها. عند استخدام مخزن القيمة الرئيسية ، يتم تخزين البيانات في قاعدة البيانات في أزواج مفتاح - قيمة. لا يمكن فصل أزواج المفتاح والقيمة. تسهل هذه الفهارس الحصول بسرعة على كميات كبيرة من البيانات. عند استخدام متجر ذي قيمة مفتاح ، لن تحتاج إلى تتبع جميع البيانات في مكان واحد. يتم تخزين جميع البيانات بأحد التنسيقات المدعومة لقاعدة البيانات. يمكن تخزين البيانات التي لا يلزم تخزينها بأي تنسيق معين في مخزن القيمة الرئيسية.

مثال على قاعدة بيانات Nosql ذات القيمة الرئيسية

تتم معالجة استعلامات قاعدة البيانات والبحث عن النص في استعلامات نمط SQL على Couchbase. Amazon DynamoDB هي قاعدة بيانات ذات قيمة أساسية تستخدمها Amazon بشكل أساسي. يستخدم DynamoDB عدد كبير من المستخدمين لأنها قاعدة بيانات مستخدمة على نطاق واسع.

قاعدة بيانات القيمة الرئيسية هي نوع من قواعد البيانات يتم فيها تخزين البيانات بتنسيق قيمة مفتاح ويتم تحسينها لقراءتها وكتابتها. عندما تقترن قيمة بمفتاح ، يتم استرداد القيمة المرتبطة باستخدام مفتاح فريد أو عدد من المفاتيح الفريدة. يمكن العثور على مثال لنظام بيانات زوج القيمة الرئيسية في MongoDB ، والذي يغطي مجموعة واسعة من أمثلة قواعد البيانات وحالات الاستخدام. يقوم MongoDB بتخزين البيانات في مجموعات ، وهي نوع من مستندات JSON الثنائية. تتم كتابة برامج التشغيل الأصلية لـ MongoDB بلغات مثل Python و C # و C و Node.js. إن قدرة MongoDB على تخزين المستندات المرنة بكفاءة وفهرستها في أي من الحقول الإضافية للبحث العشوائي تجعله متجرًا ذا قيمة رئيسية مقنعة. في حالات الاستخدام حيث تتطلب التطبيقات استرداد القيم بسرعة بواسطة المفاتيح ، مثل الخرائط أو القواميس ، يتم استخدام مخازن قيمة مفتاح MongoDB. نظرًا لأن مستندات MongoDB يمكن أن تكون كبيرة ، يمكن للتطبيقات استخدام مخطط لتقليل آثار الفهرس وتحسين الوصول. نمط السمة هو نمط يستخدم مصفوفات من المستندات لتخزين بنية قيمة المفتاح.

ما هو مثال القيمة الرئيسية؟

دليل الهاتف مثال ممتاز ، حيث يكون المفتاح هو اسم الشخص أو الشركة ، والقيمة هي رقم الهاتف. بيانات تداول الأسهم هي مثال على زوج ذي قيمة رئيسية.

هي قاعدة بيانات Mongodb Key-value؟

في MongoDB ، تعد مجموعة مستندات BSON (Binary JSON) ، حيث يكون كل مستند أساسًا بنية قيمة الحقل ، مخزنًا للقيمة الرئيسية.

عيوب قاعدة البيانات ذات القيمة الأساسية

هناك بعض عيوب قواعد البيانات ذات القيمة الأساسية. أحدها أنها يمكن أن تكون أقل كفاءة من الأنواع الأخرى من قواعد البيانات عندما يتعلق الأمر بتخزين واسترجاع البيانات. عيب آخر هو أنه قد يكون من الصعب الاستعلام عنها ، مما يجعل من الصعب العثور على معلومات محددة. أخيرًا ، يمكن أن يكون قياسها أكثر صعوبة من الأنواع الأخرى من قواعد البيانات.

قاعدة بيانات القيمة الرئيسية هي قاعدة بيانات تنظم المفاتيح في قيم يمكن أن تكون أي نوع من البيانات. من الممكن إنشاء قواعد بيانات ذات قيمة أساسية لتخزين مجموعات البيانات التي لا تتناسب مع قاعدة البيانات العلائقية القياسية. بدلاً من تخزين البيانات بناءً على مفتاح يتوافق مع قيمة في قاعدة بيانات المستند ، يتم تخزين البيانات المنظمة. توجد بعض أوجه التشابه بين قاعدة بيانات القيمة الرئيسية وذاكرة التخزين المؤقت من حيث حالات الاستخدام وكيفية عملها في العالم الحقيقي. في جوهرها ، ذاكرة التخزين المؤقت هي نسخة من البيانات التي يتم تقديمها لجعل طلبات البيانات أكثر استجابة ولا تقبل طلبات الكتابة أو التحديث. يمكن تعريف قاعدة بيانات القيمة الرئيسية الموزعة على أنها نوع من قاعدة البيانات المتصلة ببعضها البعض عبر شبكة وتخزين البيانات على عقد متعددة.

هل تدعم قواعد البيانات ذات القيمة الأساسية المعاملات؟

هل تدعم قاعدة البيانات ذات القيمة الأساسية المعاملات ؟ يمكن إجراء المعاملات في متجر ذي قيمة رئيسية.

حالات استخدام قاعدة البيانات ذات القيمة الأساسية

قاعدة بيانات القيمة الرئيسية هي نوع من قواعد البيانات التي تستخدم زوجًا من المفاتيح والقيمة لتخزين البيانات. يتم استخدام المفتاح لتحديد البيانات ، ويتم استخدام القيمة لتخزين البيانات. غالبًا ما تُستخدم قواعد بيانات القيمة الرئيسية لتخزين البيانات التي يتم الوصول إليها أو تحديثها بشكل متكرر.

تعد قاعدة بيانات القيمة الرئيسية واحدة من أكثر أنواع قاعدة بيانات NoSQL شيوعًا. إنه مبني على بساطة شديدة وقادر على أداء سريع للغاية في هذا النوع من نماذج البيانات. تسمح فلسفة تصميم NoSQL بالمرونة والتطور السريع ، بالإضافة إلى إنشاء تطبيقات سهلة الاستخدام. نظرًا لأن مخازن القيمة الرئيسية سريعة وموثوقة ، يعمل المبرمجون عادةً على حل أي مشكلات قد تكون لديهم مع عوامل التصفية أو عناصر التحكم. تعد المتاجر ذات القيمة الأساسية من أكثر قواعد البيانات شيوعًا والأكثر استخدامًا ، ونعتمد عليها في حياتنا اليومية. قواعد البيانات العلائقية التقليدية ، وفقًا لمخازن القيمة الرئيسية ، ليست مصممة للتعامل مع عدد كبير من عمليات القراءة والكتابة لأنها قابلة للتطوير بسهولة ويسهل نقلها من نظام إلى آخر. هذه الأدوات ، بالإضافة إلى معالجة الفجوات في قواعد البيانات العلائقية وغير العلائقية ، تعالجها. يمكننا تحسين كفاءة خط الأنابيب لدينا من خلال الجمع بين الاثنين ، سواء كنا نحلل البيانات أو نتعامل مع المستخدمين.

فوائد استخدام أزواج المفتاح والقيمة

يعتبر زوج المفتاح والقيمة اختيارًا ممتازًا عندما تحتاج إلى القدرة على تخزين كائن دون الارتباط بأي كائن آخر. إذا كانت لديك قائمة بمعرفات العملاء في زوج قيم مفتاح ، فيمكنك استخدام المعرفات لإجراء بحث عن مصفوفة عندما تحتاج إلى معالجة عميل.
يعد ملف التكوين تطبيقًا شائعًا آخر لأزواج المفتاح والقيمة. يمكن إنشاء ملف تكوين لحزمة برامج جديدة ، على سبيل المثال ، لتخزين موقع واسم الحزمة. سيحتوي كل سطر في الملف على زوج من أزواج المفاتيح والقيمة ، حيث يكون المفتاح هو اسم الملف والقيمة هي موقعه.
ليس من الضروري تذكر موقع البيانات عند استخدام زوج من المفاتيح والقيمة. يمكنك ببساطة تذكر المفتاح من خلال البحث في الملف في مربع البحث. هذا يجعل من السهل قراءة الملف والاحتفاظ به ، حيث لا يلزم تغييره من موقع إلى آخر.
عندما تحتاج إلى تخزين البيانات التي تحتاجها للاتصال بكائنات أخرى ، فإن استخدام قاعدة بيانات يعد فكرة جيدة. يمكن تغيير بناء الجملة والقواعد التي تستخدمها للوصول إلى البيانات في قاعدة بيانات بعدة طرق. باستخدام قاعدة بيانات ، يمكنك تخزين معلومات العميل التي تستخدمها في جدول البحث عن العملاء.
يمكن تعقب العلاقة بين الكائنات في قاعدة البيانات. كما أنه يسهل البحث عن البيانات التي تبحث عنها ويسمح لك بإضافة كائنات جديدة إلى البيانات دون القلق بشأن العلاقات بينها.