قواعد بيانات Nosql: حمض مقابل قاعدة
نشرت: 2022-11-19غالبًا ما يتم تصنيف قواعد بيانات Nosql على أنها إما حمض أو قاعدة. النموذج الحمضي هو النموذج التقليدي المستخدم في قواعد البيانات العلائقية ، حيث يتم تنظيم البيانات في جداول وصفوف. من ناحية أخرى ، فإن النموذج الأساسي هو نموذج جديد يتم استخدامه في قواعد بيانات nosql. يعتمد هذا النموذج على مفهوم قواعد البيانات الموجهة للمستندات ، حيث يتم تنظيم البيانات في مستندات. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين النموذجين في أن النموذج الحمضي أكثر تنظيماً ويتطلب المزيد من التخطيط المسبق ، في حين أن النموذج الأساسي أكثر مرونة ويمكن تكييفه حسب الحاجة. يمكن أن تكون قواعد بيانات Nosql إما حمضية أو قاعدية ، لكنها تعتمد عادةً على النموذج الأساسي.
قاعدة بيانات NoSQL ليست خالية من الحمض ، لكنها قاعدة (*). أبسط حالة ، الحالة اللينة ، تتسق تدريجياً ، والمرة الوحيدة التي تتغير فيها هي عندما تكون في حالة تأمل. نتيجة لذلك ، إذا استخدمت Amazon هذه الطريقة ، فستتمكن دائمًا من شراء كتاب منها ، بغض النظر عما إذا كان هناك مخزون متاح لملء طلبك. إنهم يحاولون فقط السخرية من نظرية بروير.
المشكلة في قواعد بيانات nosql ليست أنها غير متوافقة مع الأحماض ؛ إنه لم يتم تصميمهم أبدًا ليكونوا كذلك. على الرغم من استخدامه المكثف ، يتطلب ACID قدرًا كبيرًا من موارد الخادم ، لذلك عادت Google إلى SQL و SSIS.
قاعدة البيانات NoSQL لا تتطلب بنية جدول ثابتة ولا تتطلب دعم ACID . وفقًا لـ Orend (2010) ، فإن الاتساق هو شيء يحدث بمرور الوقت ويوفر اتساق البيانات.
النقطة الأولى والأكثر أهمية التي يجب تذكرها هي أنه لا يمكن تعريف ACID ككيان واحد. إنه اختصار للذرية والاتساق والعزلة والمتانة ، من بين أشياء أخرى. على الرغم من حقيقة أن العديد من قواعد بيانات NoSQL لا تتوافق مع خصائص ACID ، فإن AID و Consistency for Performance هما جانبان من جوانب AID التي يدعمها عدد كبير من قواعد بيانات NoSQL.
يتم استخدام نموذج أكثر ليونة يُعرف باسم نموذج BASE لـ NoSQL. القاعدة الأساسية للعبة هي أن يكون لديك قاعدة (بشكل أساسي ، حالة ناعمة ، وإن كانت متسقة). يضمن هذا التعريف توفر البيانات بشكل أساسي. إذا كان هناك استجابة لطلب ، فسيكون هناك رد (ولكن قد يكون هناك أيضًا فشل).
هل نصقل حمض أم أساس؟
تتميز قاعدة البيانات العلائقية بخصائص ACID (الذرية ، والاتساق ، والعزل ، والمتانة) ، بينما تتميز قاعدة بيانات NoSQL بخصائص BASE (متوفرة بشكل أساسي ، والحالة الناعمة ، والاتساق النهائي).
خصائص ACID في قواعد البيانات العلائقية مرغوبة بشكل عام. لكي نبقى قادرين على المنافسة في عصر البيانات الضخمة ، يجب أن نستثمر في تقنيات بهذا الحجم. تُعزى قدرة MongoDB على التعامل مع كميات هائلة من البيانات بطريقة أكثر كفاءة إلى استخدامها لقواعد بيانات NoSQL. من ناحية أخرى ، لا تستخدم أنظمة RDBMS التقليدية العلاقات المجدولة ، مما يعني أنه ليس لديها نفس مشكلات التخزين مثل هذه الحلول. نحن نفضل التوافر على الاتساق في بعض الحالات. سيستفيد النظام الذي يحتوي على نموذج ACID من المزيد من الخصائص الأساسية. إذا كنت ترغب في تحقيق الاتساق ولكنك تفضل بنية صلبة ، ففكر في نموذج علائقي. هناك العديد من الأنظمة التي تستخدم كلاً من RDBMS و NoSQL ، لذا تأكد من أنك لست مضطرًا لاختيار أحدهما.
هل نصقل يستخدم حامض؟
يعد CouchDB من Apache و Db2 من IBM مثالين على قواعد بيانات NoSQL التي تحقق بعض التوافق مع ACID. من ناحية أخرى ، فإن نهج NoSQL لإدارة قواعد البيانات يتعارض مع قواعد ACID الصارمة . لا يُنصح بقواعد بيانات NoSQL للمستخدمين الذين يجب أن يعملوا في بيئات صارمة.
مات تيرنر ، رئيس قسم التكنولوجيا في MarkLogic ، يعمل في مجال الإعلام والتصنيع. بصفته مديرًا تنفيذيًا لوسائل الإعلام ، فإنه يضع استراتيجيات وحلولًا لوسائل الإعلام والترفيه والصناعات التحويلية. يعمل Matt كمطور NoSQL في المؤسسة ، حيث يتواصل مع العملاء والآفاق لإنشاء مراكز بيانات تشغيلية لـ NoSQL. اليوم ، يمكن إنجاز NoSQL مع ACID إذا كان لديك نظام DBMS الصحيح.
Mongodb: جيد للمعاملات الحمضية على مستوى المخطط ، وليس كثيرًا لمعاملات الأحماض على مستوى المستند
تفتقر قواعد البيانات الموجهة للمستندات ، مثل MongoDB ، إلى دعم معاملات ACID في أدنى مستوى لقاعدة البيانات. على الرغم من أن MongoDB لا يدعم معاملات ACID على مستوى المخطط ، إلا أنه يدعمها على مستوى عمليات قاعدة البيانات. نتيجة لذلك ، إذا التزمت بالمخطط واحدًا تلو الآخر ، فسيتم أيضًا تحديث جميع البيانات المرتبطة بهذا المخطط.
ما هو النموذج الأساسي في نوسكل؟
النموذج الأساسي هو نموذج بيانات يُستخدم لتخزين البيانات في قاعدة بيانات NoSQL. النموذج الأساسي هو مخزن للقيمة الرئيسية ، مما يعني أن البيانات مخزنة بتنسيق مشابه لقاموس. النموذج الأساسي هو نموذج بيانات بسيط يسهل استخدامه وقياسه.
تم بناء NoSQL على نموذج أكثر ليونة يُعرف باسم نموذج BASE. المفهوم العام للقاعدة هو "التوافر ، الحالة اللينة ، والاتساق النهائي". نظرًا لأن NoSQL يخزن البيانات في حالة لينة بدلاً من قيمة معينة ، يمكن تغيير البيانات بمرور الوقت. يعد ElasticSearch أفضل من MongoDB في التعامل مع استعلامات REST لأنه يفعل ذلك باستخدام واجهة برمجة تطبيقات REST. تعد قواعد بيانات المستندات وقواعد بيانات القيمة الرئيسية ومخازن الأعمدة العريضة وقواعد بيانات الرسم البياني من أكثر أنواع قواعد بيانات NoSQL شيوعًا. يسمح لك Firebase Realtime Database بتتبع البيانات ومزامنتها بين المستخدمين في الوقت الفعلي.
نظرًا لاختلاف قواعد بيانات NoSQL عن قواعد البيانات التقليدية من حيث إدارة البيانات ، فقد ازدادت شعبيتها. قاعدة البيانات غير العلائقية ، على عكس قاعدة البيانات العلائقية ، لا تحدد صراحة المعلومات التي يجب تخزينها في أي جداول. بدلاً من تخزين البيانات في ملف واحد ، يحتوي المستند على عدة أنواع. نتيجة لذلك ، فإن إضافة مستندات جديدة وحذف المستندات القديمة أمر بسيط. يمكن أيضًا استخدام قواعد بيانات NoSQL أفقيًا ، مما يسمح بمزيد من التحجيم الأفقي. نتيجة لذلك ، قد ترغب في تخصيص المزيد من الخوادم للتعامل مع الطلب المتزايد على البيانات. نظرًا لأنه يتم تخزين البيانات في ملفات مختلفة ، فمن السهل التنقل بين الخوادم وتغيير البيانات. من الأهمية بمكان إدراك أن قواعد بيانات NoSQL ليست خالية من العيوب. نظرًا لأنها أبطأ وأقل ملاءمة لهياكل البيانات واسعة النطاق ، فهي غير مناسبة لتخزين البيانات على نطاق واسع. على الرغم من ذلك ، فإنهم يكتسبون شعبية ، ويقدمون نهجًا متميزًا لإدارة البيانات التي ستحظى بشعبية كبيرة في المستقبل.
هل Mongodb هو قاعدة البيانات الصحيحة لتطبيقك؟
علاوة على ذلك ، يتضمن MongoDB التجزئة ، والتي تمكنه من العمل كقاعدة بيانات ACID. إنه اختيار ممتاز لأولئك الذين يحتاجون إلى أداء إضافي ، بغض النظر عن متطلبات التطبيق. ما هي فوائد قواعد بيانات NoSQL؟ من غير المناسب استخدام نموذج بيانات NoSQL على نظام إدارة قواعد البيانات العلائقية (RDBMS). هذا يعني أن النموذج ليس واضحًا بشأن كيفية ارتباط البيانات - طريقة اتصالها جميعًا. يمكن الآن إنشاء نماذج البيانات المخصصة بهذه الطريقة ، مما يتيح لها تلبية متطلبات محددة. علاوة على ذلك ، نظرًا لأن MongoDB متوافق مع ACID ، فهو مثالي للتطبيقات التي تتطلب تحسينًا كبيرًا في الأداء.
هل يدعم مونجودب الحمض أو القاعدة؟
من ناحية أخرى ، يسمح MongoDB بمعاملات ACID متعددة المستندات لحالات الاستخدام التي تتطلبها. نظرًا لأن نماذج البيانات لا تتطلب عادةً معاملات متعددة المستندات ، فإن المطورين يقدرون القدرة على نمذجة بياناتهم بطريقة تسمح لهم باستخدام إمكانات معاملات المستندات المتعددة في حالة حدوث ذلك.
يقتصر بروتوكول المعاملات على مستوى المستند MongoDB على نوعين فقط من الكتابة: الكتابة فقط للمستند المُدرج أو المحدث والكتابة فقط للمستند بأكمله. بالنسبة للوثيقة ككل ، العملية الذرية هي العملية التي تنجح فيها أو تفشل فيها. من المستحيل تحقيق التغييرات الذرية التي تمتد عبر مستندات أو مجموعات متعددة. حتى عند تشغيل تكوينات مجموعة النسخ المتماثلة ، يتم استهداف جميع عمليات الكتابة إلى خادم Mongo الأساسي. يدعم MongoDB توزيع حركة المرور عبر خوادم متعددة إذا تم تكوينها للقيام بذلك ، طالما لا يوجد تناقض بينها. الأمر متروك لك لتقرر ما إذا كنت تريد الحفاظ على الاتساق والتوافر وفقًا لنظرية CAP. في Mongo 2.2 ، بدأت في استخدام أقفال الكتابة الخاصة بقاعدة البيانات ، وعند العمل في ظروف بطيئة مثل أخطاء الصفحة ، بدأت العديد من العمليات في الحصول عليها.
يتم توفير خيار تحديد الكتابة إلى N على الأقل من الثواني قبل النظر في كيفية إنهاء الكتابة مع مخاوف الكتابة (المتانة العنقودية) بواسطة Mongo. من المحتمل أن يموت الخادم قبل إرسال التحديثات إلى أي خادم ثانوي عبر خوادم متعددة. ومع ذلك ، إذا فقد مركز البيانات الخاص بك الطاقة ، فيمكن استخدام دفتر اليومية فقط ، الذي تم إصداره في Mongo 1.8 ، للحفاظ على نشاطك.
الخصائص الأساسية لـ Nosql
أصبحت قواعد بيانات NoSQL شائعة بشكل متزايد خلال السنوات القليلة الماضية مع زيادة الحاجة إلى قابلية التوسع والمرونة. غالبًا ما تكون قواعد بيانات NoSQL أكثر قابلية للتوسع من قواعد البيانات العلائقية التقليدية ، لأنها مصممة لتوزيعها عبر خوادم متعددة. غالبًا ما تكون قواعد بيانات NoSQL أكثر مرونة ، لأنها لا تتطلب مخططًا صارمًا مثل قواعد البيانات العلائقية.
لا تزال العديد من المنظمات تستخدم قواعد البيانات العلائقية ، لكن يعتقد الكثير من الناس أنها لا قيمة لها في الوقت الحاضر. تم تقديم NoSQL لملء الفراغ الذي تركه RDBMS ، والذي لم يعد مدعومًا من قبل الصناعة. يطلب من قاعدة البيانات الحصول على إجابة ، والتي تعود في شكل استعلام. SQL أو لغة الاستعلام الهيكلية هي لغة الاستعلام المستخدمة لهذا الاستعلام. يمكن أن تؤثر العلاقات بين الجداول أو إضافة جدول جديد على الوضع الراهن. يشار إلى خصائص قواعد البيانات ، مثل الذرية والاتساق والعزلة والمتانة باسم ACID. يجب أن تكون قيمة كل عمود إضافي ، على سبيل المثال ، ثابتة بين جميع الصفوف السابقة.
يمكن إضافة عمود إلى أقسام صف معينة في Cassandra. تُستخدم قاعدة بيانات NoSQL لأكثر من مجرد قواعد بيانات SQL وغير علائقية. هناك أربعة أنواع رئيسية من قواعد بيانات NoSQL. Riak و Voldemort و Redis هي ثلاثة متاجر قيمة رئيسية. يتوفر كل من Cassandra و HBase في مجموعة واسعة من الأعمدة. تتضمن قواعد بيانات المستندات قواعد بيانات MongoDB Graph وأنظمة قواعد بيانات Neo4J وقواعد بيانات HyperGraphDB. يمكن أن تكون مخازن المستندات ، مثل قواعد بيانات القيمة الرئيسية ، شبه منظمة وتخزن البيانات في المستندات.
في قاعدة بيانات الرسم البياني ، يجب أن تخزن كل عقدة مجموعة بيانات واحدة فقط ، وتكون العلاقات بين العقد محددة مسبقًا. من الأسهل تجاهل العلاقات المستمرة لأن تغيير العلاقات بين عقدتين يستغرق وقتًا طويلاً. كنقطة انطلاق ، ستحتاج إلى معرفة بعض الأساسيات حول NoSQL.
ما هي الخصائص الأساسية لقاعدة البيانات؟
هذا النظام متاح: إذا حدث خطأ ما ، فسيكون النظام متاحًا. يمكن أن تتغير الحالة اللينة للبيانات بدون تفاعلات التطبيق طالما استمر تناسقها. سيصبح متسقًا مع تطور النظام بعد تلقي إدخال التطبيق.
ما هي الميزات الثلاث للنوسكل؟
في قواعد بيانات NoSQL ، يتوفر مخطط مرن. مقياس التحجيم هو عموماً أفقي في الطول. بسبب نموذج البيانات الخاص به ، يمكن أن تستغرق استعلامات البيانات وقتًا طويلاً. ستجده سهل الاستخدام.