قواعد بيانات NoSQL مثالية للبيانات الضخمة
نشرت: 2023-02-21قاعدة بيانات NoSQL هي قاعدة بيانات غير علائقية لا تستخدم الهيكل التقليدي القائم على الجدول لقواعد البيانات العلائقية. غالبًا ما تُستخدم قواعد بيانات NoSQL للبيانات الضخمة وتطبيقات الويب في الوقت الفعلي. في حين أن قاعدة البيانات العلائقية محدودة بعدد الجداول التي يمكن تخزينها ، يمكن لقاعدة بيانات NoSQL تخزين عدد غير محدود من المستندات. هذا يجعل قواعد بيانات NoSQL مثالية للتعامل مع كميات كبيرة من البيانات.
تعتمد المنظمات من جميع الأحجام قواعد بيانات NoSQL نتيجة لشعبيتها. لماذا تحظى NoSQL بشعبية كبيرة وما هي قواعد بيانات NoSQL الجيدة؟ كانت تقنية قواعد البيانات التقليدية محبطة من قبل رواد الإنترنت الأوائل ، الذين أنشأوا NoSQL. نظرًا للنمو السريع لقواعد بيانات NoSQL ، يلزم إجراء تقييم دقيق لاستخدامها. تتميز NoSQL بنطاقها الواسع من هياكل قواعد البيانات ونماذج البيانات. تعتبر المناقشة في هذا القسم كل مجموعة فرعية من مجموعة أوسع من الأسباب التي تجعل الناس يفضلون NoSQL. تم إنشاء قواعد بيانات NoSQL في الأصل لأحمال العمل السحابية ، وقد تكيفت بسرعة مع أتمتة السحابة التي أصبحت الآن جزءًا من حياتهم. غالبًا ما يكون تكامل قواعد بيانات NoSQL مع تقنيات البث في الوقت الفعلي متفوقًا. أبسط طريقة لتعلم كيفية استخدام MongoDB مجانًا هي تجربة MongoDB Atlas ، قاعدة بيانات NoSQL الأكثر شيوعًا.
بالنسبة للشركات التي تتطلب معالجة سريعة وتحليلاً لكميات كبيرة من البيانات المتنوعة وغير المهيكلة ، مثل البيانات الضخمة ، فإن NoSQL هي الخيار الأفضل. لا تحتوي قواعد بيانات NoSQL لقاعدة البيانات على نموذج مخطط ثابت بنفس الطريقة التي تعمل بها قواعد البيانات العلائقية.
بشكل عام ، تعد قواعد بيانات NoSQL أكثر ملاءمة لتخزين ونمذجة البيانات المهيكلة وشبه المهيكلة وغير المهيكلة في قاعدة بيانات واحدة بدلاً من عدة قواعد بيانات.
تسمح لك قواعد بيانات NoSQL بتخزين واسترداد البيانات مع الحد الأدنى من المتطلبات الخاصة بالبيانات أو بدونها. يمكنك التكيف بسرعة مع أنواع المعلومات الجديدة باستخدام نفس بنية الجدول والفهرس والأساليب الأخرى التي قد تستخدمها إذا كان عليك تغيير المعلومات الموجودة.
تعد MongoDB بلا شك قاعدة بيانات NoSQL الأكثر شيوعًا في السوق. يظهر القائد بوضوح من خلال أدائه في عدد من الفئات.
ما هي إحدى فوائد قاعدة بيانات Nosql؟
إحدى فوائد قاعدة بيانات nosql هي القدرة على التعامل مع كمية كبيرة من البيانات. قواعد بيانات Nosql هي أيضًا أكثر قابلية للتوسع من قواعد البيانات العلائقية التقليدية .
نظرًا لأن قواعد بيانات NoSQL قابلة للتطوير أفقيًا ، فيمكنها التعامل مع كميات كبيرة من البيانات دون الحاجة إلى خادم مخصص. مع هذا النوع من قابلية التوسع ، يمكن أن تنمو تطبيقات الأجهزة المحمولة ومنصات الويب بسرعة وسهولة.
علاوة على ذلك ، فإن قواعد بيانات NoSQL سهلة الاستخدام وتوفر نموذج بيانات متسقًا من حيث سهولة الاستخدام. إنه مفيد بشكل خاص لأن التكنولوجيا تتغير باستمرار ، مما يجعل الوصول إلى البيانات وفهمها أسهل.
عندما لا تستخدم Nosql
هناك بعض المواقف الرئيسية التي لا يُنصح فيها باستخدام قاعدة بيانات NoSQL:
- عندما تحتاج إلى الامتثال ACID لمعاملاتك
- عندما تكون بياناتك منظمة للغاية
- عندما تحتاج إلى تشغيل استعلامات معقدة
- عندما تتطلب حوكمة صارمة للبيانات
من الأسهل بكثير تفصيل MongoDB من SQL. يمكننا القياس أفقيًا بالإضافة إلى القياس أفقيًا ، وهي ميزة كبيرة. قد يكون بعض المستخدمين غير راضين عن قفل الكتابة. يمكن لنظام NoSQL DBMS اتخاذ القرارات بناءً على أي شيء يمكنه القيام به. نظرًا لأنه لا يجب أن تعني SQL عدم وجود نموذج علائقي ، فإن تجاهل النموذج العلائقي يجعل NoSQL عاملاً غير عامل في العديد من التطبيقات. تعتمد معظم حلول NoSQL التي رأيتها ، بقدر ما أستطيع أن أقول ، على نهج مخزن القيمة الرئيسية ، والذي لا تدعمه قواعد البيانات العلائقية. غالبًا ما يفقدون القدرة على الاحتفاظ بالألوان.
لماذا تعتبر قواعد بيانات Nosql جيدة للبيانات الضخمة
هل nosql جيد للبيانات الكبيرة؟ يمكن لقاعدة بيانات NoSQL معالجة بيانات أكثر من قاعدة البيانات العلائقية ، وهي ميزة كبيرة في عالم NoSQL. نظرًا لعدم وجود ميزات إدارة البيانات والأمان المتخصصة للبيانات الصغيرة ، فهي ليست فعالة مثل مراكز البيانات الأكبر.
مثال نوصل
هناك عدة أنواع مختلفة من قواعد بيانات NoSQL ، لكل منها مزاياها وعيوبها. تتضمن أمثلة قواعد بيانات NoSQL كل من MongoDB و Apache Cassandra و Redis. يعد MongoDB خيارًا شائعًا لتطبيقات الويب التي تحتاج إلى تخزين كميات كبيرة من البيانات. تعتبر Cassandra اختيارًا جيدًا للتطبيقات التي تحتاج إلى توفر وقابلية تطوير عالية. يعد Redis اختيارًا جيدًا للتطبيقات التي تحتاج إلى أداء عالٍ وزمن انتقال منخفض.
لا تحتوي قواعد بيانات NoSQL على بنية بيانات وتخزن البيانات بطرق مختلفة عن قواعد البيانات ذات البنية المشابهة لقواعد البيانات العلائقية. تتمثل إحدى الميزات الأساسية لـ NoSQL في أنه يمكن تصميمها كوحدة واحدة مع قابلية التوسع الأفقي السلس والتحكم الدقيق في التوافر. توفر NoSQL عددًا من المزايا والعيوب. إذا كنت تبحث عن أدوات إدارة المعاملات ، فعادة ما تكون قاعدة البيانات التقليدية خيارًا أفضل. على الرغم من أن قواعد البيانات العلائقية لا تزال تستخدم لتشغيل مجموعة متنوعة من العمليات التجارية ، إلا أن قواعد بيانات NoSQL تكتسب شعبية. اليوم ، يتم استخدام قواعد بيانات NoQL من قبل الشركات عبر جميع القطاعات العمودية للصناعة للتعامل مع تطبيقات السحابة والويب والبيانات الضخمة في الوقت الفعلي. يمكن أن يوفر حل NoSQL بنية بدون خادم ، من نظير إلى نظير بخصائص متسقة عبر جميع العقد.
يؤدي الأداء المحسن إلى تحسين سرعات القراءة والكتابة والتوافر المستمر. هناك خمسة أنواع رئيسية من قواعد بيانات NoSQL: قواعد البيانات غير المتزامنة ، وقواعد البيانات التعريفية ، وقواعد البيانات الخاصة بـ NoSQL ، وقواعد البيانات الخاصة بـ NoSQL. لا توجد أنواع قواعد بيانات "مثالية" ؛ بدلاً من ذلك ، يجب على الشركات اختيارهم بناءً على متطلبات أعمالهم. يشبه زوج القيمة الرئيسية من الناحية المفاهيمية جدول التجزئة من حيث أنه يستخدم مفتاحًا فريدًا ومؤشرًا لعنصر بيانات معين. تعد Dynamo و Redis و Riak و Tokyo Cabinet / Tyrant و Voldemort و Amazon SimpleDB و Oracle BDB مجرد عدد قليل من قواعد بيانات NoSQL المتاحة. في قواعد بيانات NoSQL ، يتم التعامل مع كل عمود بشكل مستقل ، وهذا هو سبب استخدام الأعمدة. مثال على قاعدة البيانات هذه هو ذكاء الأعمال ، ومستودعات البيانات ، وكتالوجات بطاقات المكتبة ، وتطبيقات CRM.
تُستخدم نماذج الرسم البياني في قواعد بيانات NoSQL لأنها متعددة العلاقات وتستخدم النموذج متعدد العلاقات. يتم تصنيف كل كيان كعقدة أثناء التخزين ويتم تصنيفها أيضًا على أنها حافة. تتشكل العلاقات هنا بسرعة لأن البيانات موجودة بالفعل. تتطلب التطبيقات مثل الشبكات الاجتماعية والتحليل المكاني هذا النوع من قواعد البيانات. يمكن إنشاء قواعد بيانات NoSQL الموجهة للمستندات مثل MongoDB باستخدام المخططات الديناميكية. يتم تخزين أنواع المستندات في CouchDB بتنسيق JSON ، ويتم تشغيل الحل بواسطة JavaScript لفهرسة المستندات وتحويلها ودمجها. Oracle NoSQL Database هي قاعدة بيانات سحابية ومحلية تدعم القيمة الرئيسية ونماذج بيانات JSON.
InfiniteGraph هي قاعدة بيانات رسوم بيانية متخصصة تركز على نماذج بيانات الرسم البياني. باستخدامه ، يمكنك التوسع ، وعبور المنصات ، والركض بسرعات عالية. يتوفر رسم بياني معقد ولغة استعلام قائمة على القيمة ، تُعرف باسم "DO". هذا الحل شائع بين قطاعات الصناعة مثل الرعاية الصحية والاتصالات والأمن السيبراني والتمويل والتصنيع والشبكات.
كيفية استخدام قواعد بيانات Nosql في تطبيقات مختلفة
يمكن استخدام قاعدة بيانات NoSQL بعدة طرق. دفق البث المباشر والتحليلات على الموقع. يتم تمثيل هذه البيانات بواسطة تطبيقات البيانات في صناعة البرمجيات.
هذا التطبيق صعب الاستخدام بعض الشيء. يمكن العثور على هذا العنصر في قسم التخزين على موقع الويب. بالإضافة إلى المتاجر ، توجد متاجر على الإنترنت.
أنواع قواعد بيانات النص
هناك أربعة أنواع شائعة من قواعد بيانات NoSQL: قواعد بيانات القيمة الرئيسية والعمود والمستند والرسم البياني. تقوم قواعد البيانات ذات القيمة الأساسية بتخزين البيانات كتعيين للمفاتيح إلى القيم. تخزن قواعد بيانات الأعمدة البيانات في أعمدة بدلاً من صفوف. تقوم قواعد بيانات المستندات بتخزين البيانات كمستندات. تخزن قواعد بيانات الرسم البياني البيانات كرسم بياني للعقد والحواف.
قاعدة بيانات NoSQL هي مجموعة فرعية من قاعدة بيانات SQL. يختلف نموذج البيانات المستخدم في أنظمة إدارة قواعد البيانات العلائقية في الهيكل عن نموذج جدول الصفوف والعمود التقليدي المستخدم في هذه الأنظمة. هناك أيضًا العديد من قواعد بيانات NoSQL التي تختلف عن بعضها البعض. عادةً ما يتم توسيع قواعد بيانات المستندات الأكثر استخدامًا وتنفيذها باستخدام إطار عمل قاعدة بيانات قياسي . يتعدد استخدام المنصات وتطبيقات الأجهزة المحمولة في صناعات مثل التجارة الإلكترونية والتداول وتطوير التطبيقات. يتم توفير مقارنة مفصلة بين MongoDB و PostgreSQL لمساعدتك في اتخاذ قرار مستنير. يمكن لقاعدة البيانات العمودية إنشاء سلسلة من أعمدة القيمة حسب الحاجة.
نظرًا لأنهم يجب أن يكتبوا البيانات بطريقة جديدة ، فمن الصعب عليهم الخروج بإجابات باستمرار. تم تحسين قاعدة بيانات الرسم البياني لالتقاط الاتصالات بين عناصر البيانات والبحث عنها. ليس من الضروري استخدام SQL JOIN للانضمام إلى جداول متعددة.
فوائد استخدام قاعدة بيانات Nosql
ما هي إيجابيات وسلبيات استخدام قاعدة بيانات نوسكل؟ يمكن توسيع نطاق قاعدة بيانات nosql وتصغيرها استجابة للمتطلبات المتغيرة. في nosql ، يشار إلى القدرة على التعامل مع كميات كبيرة من البيانات بقابلية التوسع. بدلاً من SQL ، وهو نظام لإدارة قواعد البيانات العلائقية ، تستند قواعد بيانات nosql إلى Oracle. من ناحية أخرى ، فإن قواعد بيانات Nosql مبنية على التخزين القائم على الأعمدة ، مما يجعلها أكثر قابلية للتكيف وسهولة في الإدارة. يمكن لقواعد بيانات Nosql التعامل مع مجموعة واسعة من أنواع البيانات نظرًا لمرونتها. ونتيجة لذلك ، لا تقوم قواعد بيانات Nosql بتخزين البيانات بتنسيق معين. يمكن تخزين أي نوع من البيانات في عمود إذا كان من الممكن تمثيلها.