قواعد بيانات NoSQL: التجزئة والنسخ المتماثل

نشرت: 2022-11-21

غالبًا ما تُستخدم قواعد بيانات NoSQL لتخزين البيانات على نطاق واسع نظرًا لقدرتها على التوسع أفقيًا. هذا يعني أنه يمكنهم التوسع عن طريق إضافة المزيد من العقد إلى النظام ، بدلاً من ترقية أجهزة عقدة واحدة. إحدى الطرق التي تمكنهم من تحقيق قابلية التوسع الأفقية هذه هي من خلال التجزئة ، وهي عملية توزيع البيانات عبر عقد متعددة. النسخ المتماثل هو طريقة أخرى يمكن لقواعد بيانات NoSQL أن تتوسع فيها ، وهي تتضمن إنشاء نسخ من البيانات على عقد متعددة.

في كل من قواعد بيانات SQL و NoSQL ، يعد مفهوم تجزئة قاعدة البيانات أمرًا بالغ الأهمية للتوسع. يتم تقسيم قاعدة البيانات إلى عدة أجزاء (أجزاء) كما يوحي الاسم.

يمكنك أيضًا استخدام NoSQL Data Replication لضمان عدم فقد البيانات عند تعطل الخادم عن طريق نسخ وتخزين بياناتك المهيكلة وغير المهيكلة وشبه المنظمة. يمكنك معرفة المزيد حول قواعد بيانات NoSQL من خلال زيارة هذه الصفحة.

يمكن تقسيم قاعدة البيانات العلائقية باستخدام طريقة المشاركة ، المعروفة أيضًا باسم القسم الأفقي. Amazon Relational Database Service ( Amazon RDS ) هي خدمة قاعدة بيانات علائقية مُدارة تسهل استخدامها في السحابة من خلال توفير مجموعة متنوعة من الميزات.

تقوم طريقة النسخ المتماثل بنسخ البيانات من خوادم متعددة ووضعها في مكان يمكن العثور عليه فيه. في النسخ المتماثل ، يتم إنشاء النسخ الرئيسية والتابعة ، حيث تصبح النسخ الرئيسية نسخًا موثوقة تتعامل مع البيانات المكتوبة وتصبح النسخ التابعة نسخًا غير متزامنة تتعامل مع البيانات المكتوبة.

هل يستخدم Nosql التجزئة؟

مصدر الصورة: ebayinc.com

تُستخدم أنماط التقسيم مثل المشاركة في NoSQL. التقسيم هو عملية تقوم بتعيين كل قسم إلى خادم من المحتمل أن يكون مستقلاً عن بقية الشبكة. باستخدام هذا النطاق ، يمكنك تزويد المستخدمين العالميين بإمكانية الوصول إلى مجموعة متنوعة من البيانات مع الحفاظ على مستوى الأداء على أعلى مستوى ممكن.

كتلة MySQL هي الحل. MySQL Cluster عبارة عن مجموعة من البرامج التي تقسم الجداول تلقائيًا عبر العقد وتسمح لقواعد البيانات بالتوسع أفقيًا على أجهزة سلعة منخفضة التكلفة لخدمة أحمال عمل القراءة والكتابة المكثفة باستخدام SQL وكذلك مباشرة عبر NoSQL APIs. يمكن استخدام MySQL Cluster في أكثر من مجرد بلوكشين. يمكن استخدامه أيضًا لتوسيع نطاق تطبيقاتك باستخدام MySQL Cluster. والسبب في ذلك هو أن MySQL Cluster عبارة عن نظام جدولة. نتيجة لذلك ، يمكنك توسيع نطاق تطبيقاتك من خلال تحديد وقت وكيفية إنشاء القطع. هذه ميزة كبيرة لأنك لست بحاجة إلى الاعتماد على الحوسبة السحابية . هذا يرجع إلى حقيقة أن القطع يتم إنتاجها على العقد التي يتم فيها تنفيذ عبء العمل. نتيجة لذلك ، يمكنك التحكم في مقدار التزامن المطلوب. نتيجة لذلك ، تمتلك MySQL Cluster مجموعة قوية جدًا من الميزات. يمكن استخدامه لتوسيع نطاق تطبيقاتك والتحكم في مقدار التزامن الذي تحتاجه.

ما هي التجزئة والنسخ المتماثل في نسقل؟

مصدر الصورة: slideserve.com

ما هو الفرق بين النسخ والتجزئة؟ نسخ البيانات هو عملية نقل البيانات من عقدة الخادم الأساسي إلى عقد الخادم الثانوي . كنسخة احتياطية في حالة فشل الخادم الأساسي ، يمكن أن يساعد ذلك في ضمان توفر البيانات. يمكن استخدام هذه الوظيفة لتوسيع نطاق الخوادم أفقيًا باستخدام مفتاح جزء.

مزايا التقاسم

عندما تتعامل مع بيانات يجب تقسيمها ولكنها تفتقر إلى الموارد اللازمة لتكرارها ، يمكن أن يكون التباعد مفيدًا في مجموعة متنوعة من المواقف. عندما تحتاج إلى قياس القراءات ، يكون النسخ المتماثل مفيدًا ، ولكن يمكن معالجة عمليات كتابة البيانات بشكل أكثر كفاءة باستخدام التجزئة. يمكن أن يكون لاختيار مفتاح جزء خاطئ تأثير سلبي على أداء النظام.

هل يستخدم Mongodb التقسيم؟

مصدر الصورة: qburst.com

يتم توزيع البيانات بين الأجهزة بطريقة موزعة بحكم التقاسم. تستخدم MongoDB التجزئة لدعم عمليات النشر واسعة النطاق التي تتطلب مستوى عالٍ من الإنتاجية. قد يكون من الصعب إنشاء خادم واحد لنظام قاعدة بيانات يحتوي على عدد كبير من مجموعات البيانات أو تطبيق عالي الإنتاجية.

تتمثل الإستراتيجية الأكثر شيوعًا لحل مشكلات التجزئة المدى في التعامل معها بمعناها العام. تحتوي العقدة الجذرية للكتلة على عدد محدد مسبقًا من الأجزاء التي يمكن تقسيمها بناءً على المسافة بينها وبين مركز بيانات الكتلة. يشار إلى العقدة الأساسية باسم العقدة الجذرية لأنها العقدة الأولى التي يتم إنشاؤها في مجموعة البيانات. يشار إلى نوع آخر من الأجزاء على أنها جزء ثانوي. كل من المعاملات ذات النطاق أو التجزئة ممكنة. تحدد قيمة مفتاح التجزئة لجزء معين مقدار البيانات التي يمكن أن تولدها. يتم إنشاء المعرف بواسطة مفتاح التجزئة لكل جزء من البيانات في المعاملة. هناك العديد من المزايا والعيوب لكل استراتيجية. من الأسهل تنفيذ مشاركة النطاق عندما تكون مجموعة البيانات صغيرة ، مقارنة بمجموعة كبيرة ، وتكون أكثر كفاءة عندما تكون صغيرة. عندما تكون مجموعة البيانات كبيرة ، تكون التجزئة أكثر كفاءة. تنبع سمعة MongoDB من حيث السرعة من حقيقة أنها تدعم تفويض البيانات إلى خدمات MongoDB الأخرى. يمكن توزيع أجزاء مجموعة البيانات بين خوادم متعددة في MongoDB لتحسين سرعة معالجة البيانات. يدعم MongoDB خيارات النسخ المتعددة بالإضافة إلى التجزئة. نتيجة لذلك ، يسمح النسخ المتماثل بتوزيع مجموعة من البيانات عبر خوادم متعددة من أجل الحفاظ على الاتساق. يعد نسخ البيانات أمرًا ضروريًا إذا كنت تريد التأكد من أن المعلومات دقيقة ومحدثة دائمًا. علاوة على ذلك ، قد تكون المجموعات المتناثرة في MongoDB مفيدة لتحسين الأداء. الحماس هو تقنية لنقل كميات كبيرة من البيانات من خادم إلى آخر بنفس طريقة النسخ المتماثل. مفتاح الجزء هو عنصر من البيانات يمكن نسخه (أو "أجزاء") من خادم إلى آخر. تعتمد الطريقتان الأساسيتان لتوزيع البيانات عبر مجموعات مجزأة في MongoDB على النطاق والموزعة. يمكن إجراء التجزئة باستخدام خادم مشفر. بتقسيم الأشياء ، يمكنك إنجاز أكثر من شيء.

هل يجب أن تقطع منغودك؟

ليس من المؤكد ما إذا كانت التجزئة تؤدي إلى تحسين الأداء أم لا في بعض الحالات ، ولكن ثبت أنها تزيد الأداء في بعض الحالات. علاوة على ذلك ، ونتيجة لذلك ، تقدم التجزئة مجموعة التحديات الخاصة بها ، مثل ضمان عمليات النسخ الاحتياطي والاستعادة القوية. قبل اتخاذ قرار بشأن استراتيجية التجزئة ، يجب أن تفكر في إيجابيات وسلبيات القيام بذلك.


شظايا في نوسقل

مصدر الصورة: solocodigoweb.com

الجزء هو قسم أفقي للبيانات في قاعدة بيانات أو محرك بحث. كل جزء عبارة عن قاعدة بيانات مستقلة أو مثيل لمحرك البحث. في قاعدة بيانات NoSQL ، يمكن تقسيم مجموعة من المستندات إلى أجزاء ، يتم تخزين كل منها على خادم منفصل.

التجزئة مقابل النسخ المتماثل

التمييز بين النسخ المتماثل والتجزئة هو أن النسخ المتماثل هو تكرار البيانات ، في حين أن التجزئة هي تقسيم البيانات إلى أجزاء منفصلة. في هذه الحالة ، قمت بتقسيم مجموعتك إلى عدة أجزاء بناءً على التجزئة. ينتج عن استعادة قاعدة البيانات الخاصة بك صورًا لجميع مجموعات البيانات الخاصة بك.

فوائد التقاسم

يتم تقسيم البيانات عبر أجهزة متعددة من أجل زيادة عدد المستخدمين المتزامنين وتحسين الأداء. يتم تخزين البيانات في أقسام منفصلة في كل جهاز.

النسخ المتماثل في نسقل

هناك عدة طرق مختلفة يمكن من خلالها معالجة النسخ المتماثل في قاعدة بيانات NoSQL. إحدى الطرق هي أن تنسخ قاعدة البيانات نفسها تلقائيًا إلى خادم ثانوي كلما حدث تغيير. هذا يضمن وجود نسخة احتياطية متوفرة دائمًا في حالة تعطل الخادم الأساسي. هناك طريقة أخرى وهي نسخ البيانات يدويًا إلى خادم ثانوي على أساس منتظم. يمنح هذا المسؤول مزيدًا من التحكم في وقت حدوث النسخ المتماثل ، ولكنه يعني أيضًا أن هناك احتمال ألا يكون الخادم الثانوي محدثًا في حالة حدوث فشل.

ما هو التقاسم في قاعدة البيانات

التقاسم هي عملية تقسيم أفقي للبيانات في قاعدة البيانات. في التجزئة ، يتم تقسيم قاعدة البيانات إلى أجزاء أصغر تسمى الأجزاء. يتم تخزين كل جزء على خادم منفصل. تساعد عملية التجزئة على تحسين أداء قاعدة البيانات من خلال توزيع الحمل عبر خوادم متعددة.

يمكن نسخ قطعة واحدة من البيانات في معاملة واحدة بمساعدة التجزئة. نتيجة لتقسيم مجموعة البيانات إلى أجزاء أصغر وتوزيعها عبر خوادم متعددة ، يمكن زيادة سعة التخزين الإجمالية للنظام. في بعض الحالات ، قد يكون هذا مفيدًا إذا كانت البيانات كبيرة وتتطلب خوادم متعددة للحفاظ عليها. تُستخدم أغلفة البيانات الأجنبية أيضًا لقراءة البيانات من الخوادم البعيدة ، مما يمنح تخزين البيانات مزيدًا من المرونة.

ما هو الفرق بين التقسيم والتجزئة؟

التقسيم والتقاسم طريقتان لهيكلة مجموعات كبيرة من البيانات في أجزاء صغيرة. يعني كل من التجزئة والتقسيم أن البيانات منتشرة عبر أجهزة كمبيوتر متعددة ، لكنها متميزة. يستلزم إجراء تقسيم طبعة قاعدة البيانات تجميع مجموعات فرعية من البيانات داخلها.

أي ديسيبل هو الأفضل للتجزئة؟

يتم دعم تقسيم قاعدة البيانات بواسطة Cassandra و HBase و HDFS و MongoDB و Redis. تعتبر قواعد البيانات التي لا تدعم أصلاً PostgreSQL و Memcached و Zookeeper و MySQL و Sqlite قواعد بيانات. يجب أن يكون منطق جاريد موجودًا في التطبيق إذا لم يكن لديه دعم مضمن لقواعد البيانات.

هل التجزئة ممكنة في SQL؟

ومع ذلك ، من الممكن تنفيذ التجزئة المستندة إلى النطاق (أفقيًا بشكل أساسي) ، بطريقة تجعلها أكثر شفافية للتطبيق. الطريقة النموذجية للقيام بذلك في SQL Server هي من خلال طريقة عرض مقسمة ، ولكن لا يجب أن يكون هذا هو الحال.