قواعد بيانات NoSQL: المعاملات والتوافر

غالبًا ما تُستخدم قواعد بيانات NoSQL عند الحاجة إلى التوافر العالي وقابلية التوسع الأفقي. إنهم يضحون ببعض السمات التقليدية لقواعد البيانات العلائقية من أجل تحقيق هذه الأهداف. إحدى الميزات التي يتم التضحية بها هي المعاملات. المعاملات هي طريقة للتأكد من أن البيانات متسقة في قاعدة البيانات. المعاملة عبارة عن مجموعة من العمليات يتم تنفيذها معًا. إذا فشلت إحدى العمليات ، فستفشل المعاملة بأكملها ويتم إرجاع قاعدة البيانات إلى حالتها السابقة. لا تدعم قواعد بيانات NoSQL المعاملات لأنها مصممة لتكون متاحة بدرجة عالية وقابلة للتوسع أفقيًا. هذا يعني أنهم لا يستطيعون التضحية بالاتساق من أجل التوافر. هناك طرق للتغلب على نقص المعاملات في قاعدة بيانات NoSQL. على سبيل المثال ، يمكنك استخدام المعاملات على مستوى التطبيق. هذا يعني أن التطبيق ، وليس قاعدة البيانات ، هو الذي يتولى المعاملات. الجانب السلبي لهذا هو أنه قد يكون أكثر صعوبة في التنفيذ وليس آمنًا مثل المعاملات على مستوى قاعدة البيانات.

قواعد بيانات NoSQL هي عادةً تلك التي تم إنشاؤها باستخدام طرق تخزين واسترجاع غير علائقية. في القسم التالي ، سنلقي نظرة على معاملات NoSQL. يتم تخزين البيانات في الذاكرة في حالة فشل النظام بشكل أساسي على أساس المتانة. الهدف الأساسي للعزل هو التأكد من أن العملية لا تتداخل مع العمليات المتزامنة الأخرى. عندما نستخدم معاملات ACID ، فإننا نضمن أن بياناتنا لا تدخل أبدًا في حالة غير متسقة لأن العملية أو المهمة مكتملة جزئيًا فقط أو لا يمكن إكمالها في ذلك الوقت. لدينا خصائص ACID التي تضمن صحة واتساق قاعدة البيانات الخاصة بنا. في هذا الدرس ، سنلقي نظرة على طريقة عمل معاملات ACID باستخدام المثال التالي. من الضروري إرسال 50 من S1 إلى S2.

هل الصفقة ممكنة في نوقل؟

نعم ، المعاملة ممكنة في nosql. على عكس قواعد البيانات العلائقية ، لا تحتوي قواعد بيانات nosql على مخطط صارم ، مما يعني أنه يمكن تخزين البيانات بأي تنسيق. تعمل هذه المرونة على تسهيل إضافة البيانات أو تحديثها أو حذفها دون الحاجة إلى تعديل البيانات الموجودة.

بينما تحتوي قواعد بيانات NoSQL على دلالات معاملات أقل من قواعد البيانات العلائقية في مرحلة ما ، إلا أنها لا تزال تتضمن العمليات الذرية في شكل ما. إذا كنت مرتاحًا لاستخدام Node.js أو Ruby / Rack ، فإن Heroku.com هو مكان جيد للبدء. لأنني لم أقم بتطبيقه بعد ، لن أشرح بالتفصيل. تعتبر خصائص ACID للمعاملات مهمة لأداء عمليات المستخدم بواسطة قواعد البيانات. عندما تخفف أدوات NoSQL معايير الاتساق الخاصة بالعمليات ، فإنها عادة ما تكون قادرة على توسيع نطاق التسامح مع الخطأ والتوافر بسهولة أكبر. قاعدة بيانات SQL / ACID الجيدة ستكون VoltDB ، وهي في الذاكرة وموجهة نحو الأعمدة وموزعة. هناك بعض "المعاملات المتفائلة" التي يمكن استخدامها لإنجاز ذلك ، لكنني أعتقد أنه يجب أن يكون المرء على دراية بضمانات الذرية لتطبيق قاعدة البيانات (على سبيل المثال ، ما هو نوع عمليات الكتابة والقراءة الذرية).

هل هناك أي نقاش حول معاملات HBase على الإنترنت؟ هذا هو الحال عادةً مع قواعد بيانات NoSQL: يمكنك دائمًا تنفيذ ذلك في RDBMS المفضل لديك ، ويمكنك أيضًا الاحتفاظ بالأشياء الجيدة ، مثل المعاملات وخصائص ACID ودعم DBA وما إلى ذلك ، مع إدراك فوائد أداء NoSQL والمرونة . إذا كنت تستخدم المقارنة والتعيين ، فيمكنك تنفيذ معاملات متفائلة فوق حل NoSQL.

لماذا تعتبر قواعد البيانات العلائقية أفضل للمعاملات من قواعد بيانات Nosql

نظرًا لأن قواعد بيانات NoSQL تفتقر إلى القدرة على دعم الاستعلامات المعقدة مثل الصلات عبر الجداول ، فهي غير مناسبة لمعالجة المعاملات . على عكس قواعد البيانات العلائقية ، التي تستخدم التكامل الطبيعي والمرجعي لضمان التكامل المرجعي ، لا يتم دائمًا تطبيع قواعد بيانات NoSQL بشكل صارم. قاعدة بيانات NoSQL غير قادرة بشكل عام على إجراء معاملات متعددة المفاتيح. في معظم الحالات ، إذا كانت بياناتك منظمة بشكل أساسي ، فإن قاعدة بيانات SQL هي الخيار الأفضل. تعد قواعد بيانات SQL مثالية للأنظمة الموجهة للمعاملات مثل أدوات إدارة علاقات العملاء وبرامج المحاسبة ومنصات التجارة الإلكترونية.

لماذا النص غير جيد للمعاملات؟

على الرغم من مزاياها العديدة ، فإن قواعد بيانات NoSQL لها عيوب مثل عدم دعمها لمعاملات ACID (الذرية ، والاتساق ، والعزل ، والمتانة) عبر مستندات متعددة. إذا كان تصميم المخطط صحيحًا ، فإن ذرية السجل الفردي مقبولة لمجموعة واسعة من التطبيقات.

تعد قواعد بيانات NoSQL مثالية لتطوير التطبيقات دون الحاجة إلى تحويل هياكل البيانات داخل الذاكرة أو الارتباط. علاوة على ذلك ، فهي لا توفر المستوى اللازم من أمن البيانات الذي تتطلبه شركات تكنولوجيا المعلومات الحديثة. لا تتم أتمتة النسخ المتماثل ، الذي يفصل قواعد البيانات الكبيرة إلى أجزاء أصغر وأكثر قابلية للإدارة ، بواسطة كل قاعدة بيانات. بمساعدة قواعد بيانات NoSQL ، يمكن تقسيم البيانات عبر عقد متعددة من أجل توسيع نطاق مجموعات البيانات الأكبر بشكل انتقائي باستخدام موارد حوسبة أكبر. تتطلب التطبيقات الحديثة ، مثل قواعد البيانات العلائقية ، قابلية التوسع والموثوقية والتوافر ، وكلها تتم معالجتها بواسطة قواعد البيانات العلائقية. تتوفر مجموعة متنوعة من البدائل لمعالجة عيوب NoSQL التي تواجهها التطبيقات الحديثة.

أدى ظهور قواعد بيانات NoSQL إلى جعلها خيار الانتقال للتطبيقات التي تعتمد على البيانات. إنها مفيدة لعدد من الأسباب ، بما في ذلك زمن الوصول المنخفض وقابلية التوسع والأداء. ليست هناك حاجة لاستخدام MongoDB للتطبيقات التي تعتمد على البيانات لأن المعاملات ليست مطلوبة دائمًا لفريقك ، ولكن إذا كانت واحدة ، فهي ليست ضرورية.

هل يوجد لدى نصقل معاملة حمض؟

تتمتع بعض نظم قواعد بيانات قواعد البيانات NoSQL ، مثل Apache's CouchDB و Db2 من IBM ، بمستوى امتثال ACID أكثر صرامة من معيار الصناعة العام. ومع ذلك ، يختلف نهج NoSQL لإدارة قاعدة البيانات عن قواعد ACID الصارمة كما هو موضح في هذه المقالة. نتيجة لذلك ، لا يُنصح بقواعد بيانات NoSQL لمن يحتاجون إلى حماية قصوى.

مات تورنر ، كبير موظفي التكنولوجيا في MarkLogic ، مسؤول عن فريق الإعلام والتصنيع. تشمل مجالات تركيزه الإعلام والترفيه والتصنيع. يعمل Matt مع العملاء والآفاق في مساحة NoSQL لإنشاء مراكز بيانات تشغيلية NoSQL للمؤسسة. إذا كان لديك نظام DBMS الصحيح ، يمكنك استخدام NoSQL مع ACID في عالم اليوم.

يعد نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) مفيدًا ، ولكنه أكثر من مجرد ضمانات حمض. هناك أسباب أخرى بالإضافة إلى هذه الأسباب.
يوفر MongoDB مجموعة واسعة من الميزات ، مما يجعله خيارًا ممتازًا للتطبيقات التي تتطلب كميات كبيرة من طاقة المعالجة. يتمتع الخادم بقدرات قوية في النسخ المتماثل والتوسيع ، مما يسمح له بتوزيع الحمل عبر خوادم متعددة.
نتيجة لذلك ، يعد MongoDB اختيارًا ممتازًا لأولئك الذين يحتاجون إلى التخزين الآمن للبيانات التي يجب الوصول إليها من قبل مجموعة واسعة من المستخدمين.

Nosql المعاملات

توفر قواعد بيانات NoSQL للمعاملات القدرة على دعم المعاملات وضمانات ACID. هذا يعني أنه يمكن قراءة البيانات وكتابتها بطريقة متسقة ، وأن التغييرات في البيانات ذرية ومتسقة. غالبًا ما تُستخدم قواعد بيانات NoSQL للمعاملات في التطبيقات التي يكون فيها تناسق البيانات أمرًا بالغ الأهمية ، مثل التطبيقات المالية.

معاملات قاعدة بيانات Oracle Nosql

في قاعدة بيانات Oracle NoSQL Database ، تعتبر معاملة أوراكل وحدة عمل ذرية منطقية تتطلب عملية وصول إلى قاعدة بيانات واحدة. تتم كل عملية بيانات في Oracle NoSQL Database في معاملة واحدة ، يديرها النظام ، ويمكن أن تتم فقط في معاملة واحدة.

ما هي قاعدة البيانات الأفضل للمعاملات؟

إذا كانت بياناتك منظمة بشكل أساسي ، فمن المحتمل أن تكون قواعد بيانات SQL هي الخيار الأفضل. تعد قواعد بيانات SQL مثالية للأنظمة الموجهة للمعاملات مثل إدارة علاقات العملاء وبرامج المحاسبة ومنصات التجارة الإلكترونية.

المعاملات الحمضية

مجموعات الخصائص الأربعة الرئيسية التي تحدد هياكل المعاملات ، والمعروفة باسم ACID ، هي الذرية والاتساق والعزلة والمتانة. المعاملة هي عملية قاعدة بيانات تحتوي على خصائص ACID ، ونظام المعاملات هو الذي ينفذ هذه العمليات على تخزين البيانات.

يجب أن تحتوي معاملة قاعدة البيانات على مجموعة من خصائص ACID (الذرية والاتساق والعزل والمتانة) من أجل ضمان الامتثال لجميع متطلبات الإفصاح. بيانات المعاملات في قاعدة البيانات هي نظرة عامة على التغيير. عند إنشاء تطبيقات موزعة ، من الأهمية بمكان فهم معاملات ACID. يستخدم DBMS مجموعة متنوعة من الأساليب لدعم الذرية. في الطريقة الأولى ، تتم كتابة جميع التغييرات في ملف السجل قبل تطبيقها. يفترض الأسلوب الثاني أن صفحات قاعدة البيانات عبارة عن كتل ذات طول ثابت يتم تقسيمها إلى كتل أصغر. من المستحيل تجنب نسختين من الصفحة أثناء المعاملة: الصفحة الحالية وصفحة الظل.

خاصية العزل هي نوع من الحماية بالنسبة لنا من الحالات غير المتسقة من خلال إجراء المعاملات بترتيب زمني. تعتقد معظم أنظمة DBMS أن المعاملات تعمل بشكل مستمر من أجل تزويد عملائها بوهم الحالة النهائية في نهاية العملية. قد تكون بعض المعاملات طويلة الأمد ، في حين أن البعض الآخر قد يكون قصير الأجل ، مما يجعل العملاء لديهم أوقات انتظار أقصر. يمكن أن تتداخل المعاملات في DBMS فقط عندما ينتج عن مجموعة من المعاملات التي تم إنشاؤها بواسطة DBMS سلسلة من نتائج التنفيذ التسلسلي. تقوم كل معاملة بإجراء عملية على نفس عنصر البيانات ، ولكن يتم تنفيذ واحدة منها فقط لعمليات الكتابة. لتحقيق الذرية والمتانة ، يتم استخدام نفس التقنيات التي تمت مناقشتها في قسم الذرية.

لماذا يعتبر الامتثال للأحماض مهمًا؟

نظرًا للضمانات الأربع القوية ، فإن الامتثال لـ ACID يوفر الموثوقية والصحة والميزات القيمة الأخرى. سيتم مناقشة هذا بمزيد من التفصيل كلما اقتربنا منه. تظل النظرة العامة رفيعة المستوى أن عمليات قاعدة البيانات المصممة للتشغيل بطريقة متوافقة مع ACID يجب أن تنجح باستمرار أو تفشل بطرق جيدة وسيئة.

ما هي خصائص الحمض مع أمثلة الحياة الحقيقية؟

معاملة ACID هي معاملة تم إنشاؤها لحماية مجموعة من الخصائص مثل الذرية والاتساق والعزل والمتانة بغض النظر عن الأخطاء أو انقطاع التيار الكهربائي أو الأحداث الأخرى. تعتبر التحويلات بين الحسابات المصرفية معاملة ACID نظريًا.

ما هي خاصية الحمض في Dbms؟

يشار إلى الخصائص الأساسية والأساسية الأربعة للمعاملات باسم ACIDs في معالجة المعاملات. كلهم يدورون حول نفس الشيء: الذرية والاتساق والعزلة والمتانة.

ما هو نموذج الحمض؟

يمكن استخدام مجموعة من مبادئ تصميم قواعد البيانات المعروفة باسم ACID لتحسين الموثوقية في كل من قواعد بيانات الأعمال والمهام الحرجة.