الطرق المختلفة للاستعلام عن قاعدة بيانات NoSQL

يتم الاستعلام عن قواعد بيانات Nosql بعدة طرق مختلفة. بعض طرق الاستعلام الشائعة هي عن طريق المفتاح والمستند والعمود والرسم البياني.

يمكن لقاعدة بيانات NoSQL تخزين البيانات بتنسيق غير قواعد البيانات العلائقية. تتضمن أنواع المستندات قيم المفتاح ونماذج العمود العريض ، وتشتمل نماذج الرسم البياني على نماذج الرسم البياني. أدى ظهور قواعد بيانات NoSQL في أواخر العقد الأول من القرن الحادي والعشرين إلى انخفاض كبير في تكاليف التخزين. يمكن للمطورين تخزين كمية كبيرة من البيانات غير المهيكلة نتيجة لهذه الأنظمة ، مما يسمح لهم بالتوسع والتصغير. تعد قواعد بيانات المستندات وقواعد بيانات القيمة الرئيسية ومخازن الأعمدة العريضة وقواعد بيانات الرسم البياني مجرد أمثلة قليلة لقواعد بيانات NoSQL. يمكنك تخطي الانضمام للحصول على نتائج أسرع. يمكن تصنيف عدد من حالات الاستخدام إلى أربع فئات: حرجة للغاية (مثل البيانات المالية) ، وممتعة (على سبيل المثال ، تخزين قراءات إنترنت الأشياء من صندوق قمامة ذكي للقطط) ، وحتى سخيفة (على سبيل المثال ، تخزين البيانات المالية من ذكي في هذا درس تعليمي ، سنستعرض متى ولماذا يجب عليك استخدام قواعد بيانات NoSQL.

علاوة على ذلك ، سننظر في بعض المفاهيم الخاطئة حول قواعد بيانات NoSQL. وفقًا لمهندسي قواعد البيانات ، تعد MongoDB أكثر قواعد البيانات غير العلائقية شيوعًا في العالم. باستخدام هذا البرنامج التعليمي ، ستتعلم كيفية الاستعلام عن قاعدة بيانات MongoDB دون الحاجة إلى أي برنامج على جهاز الكمبيوتر الخاص بك. يتم تخزين قواعد بيانات MongoDB في كتلة ، وهي عبارة عن مجموعة من الملفات. يمكن البدء في تخزين البيانات في نظام أطلس بمجرد أن يكون لديك مجموعة. من الممكن إنشاء قاعدة بيانات يدويًا في Atlas Data Explorer أو MongoDB Shell أو MongoDB Compass ، وفقًا لتفضيلاتك. في هذا المثال ، ستستورد عينة مجموعة بيانات Atlas.

تتمتع قواعد بيانات NoSQL بالعديد من المزايا بالإضافة إلى مرونتها وقياسها الأفقي والاستعلامات السريعة وسهولة استخدامها للمطورين. لإدراج مستند جديد أو تحرير مستند موجود أو حذف مستند موجود ، استخدم Data Explorer. يعتبر التجميع أداة قوية لتحليل كميات كبيرة من البيانات. يمكن لمستخدمي Atlas و Atlas Data Lake عرض البيانات في المخططات بسهولة باستخدام Atlas و Atlas Data Lake.

تقوم قواعد بيانات NoSQL بتخزين البيانات بدلاً من المستندات بنفس الطريقة التي تقوم بها قواعد البيانات العلائقية. نتيجة لذلك ، يتم تصنيفها على أنها "ليست فقط SQL" ويتم تقسيمها إلى مجموعة متنوعة من نماذج البيانات المرنة. يمكن تقسيم قاعدة بيانات NoSQL إلى ثلاثة أنواع: قواعد بيانات المستندات الخالصة ، ومخازن القيمة الرئيسية ، وقواعد البيانات ذات الأعمدة العريضة.

تختلف قواعد البيانات غير العلائقية (NGDBs) عن قواعد البيانات العلائقية (RDBMSs). يمكن استخدام لغة استعلام SQL للاستعلام عن أي قاعدة بيانات تحتوي على مجموعة من الكائنات التي تحتوي على حقول بداخلها. قاعدة بيانات NoSQL هي إحدى قواعد بيانات NoSQL المدرجة.

قواعد بيانات NoSQL (ليس فقط قواعد بيانات SQL) ، على عكس قواعد البيانات العلائقية ، لا تستخدم نموذج البيانات العلائقية. قواعد بيانات NoSQL ، على عكس قواعد البيانات العلائقية ، لا تستخدم لغة استعلام SQL ، ولكن بدلاً من ذلك تستخدم لغات بديلة.

يمكن تخزين فهارس البحث في أنظمة NoSQL بطريقتين: في العقدة وعبر خدمة البحث عن بُعد. في العقدة التي تدعم أنظمة NoSQL ، يتم تخزين البيانات والفهارس عادةً بنفس الترتيب. من ناحية أخرى ، تستخدم بعض أنظمة NoSQL خدمات بحث خارجية عند البحث عن ملفات نصية كاملة.

كيف يتم الاستعلام عن بيانات Nosql؟

هناك عدة طرق للاستعلام عن بيانات nosql . إحدى الطرق هي استخدام نموذج البرمجة MapReduce. باستخدام MapReduce ، يمكنك كتابة وظائف مخطط ومخفض لمعالجة بياناتك. هناك طريقة أخرى للاستعلام عن بيانات nosql وهي استخدام إطار عمل معالجة الرسم البياني مثل Apache Giraph. باستخدام Giraph ، يمكنك كتابة البرامج التي تعبر الرسوم البيانية للعثور على بيانات محددة.

حتى وقت قريب ، كانت نماذج البيانات وأنظمة الاستعلام مرتبطة ارتباطًا وثيقًا. نتيجة لذلك ، يمكننا إنشاء أنظمة قواعد البيانات التي تعطي الأولوية لإنتاجية المطور أثناء استخلاص طريقة الاستعلام من نموذج البيانات. كان SABER ، وهو جهد مشترك بين IBM و American Airlines لتحسين كفاءة تذاكر الطيران ، أول قاعدة بيانات تجارية في العالم. تطورت قواعد بيانات NoSQL من 2005 إلى 2017 لاستيعاب قابلية التوسع والوقت والتكرار والمرونة والمرونة على حساب إمكانية الاستعلام. على الرغم من أنه ليس الاستعلام التعريفي المخصص الودود المتوقع من SQL ، إلا أنه تمت إضافة mapreduce كخيار بواسطة Riak و MongoDB. إذا كنت تقوم ببناء نظام قاعدة بيانات من شأنه أن يتوسع بسهولة ، فيجب أن يكون الاستعلام على الناسخ الخلفي. في قواعد بيانات المستندات ، تم تصميم كل من XQuery و Jsoniq للعمل مع المستندات الهرمية.

على عكس MarkLogic ، الذي يستخدم XML ، و ArrangoDB ، التي تستخدم مجموعة XQuery الفرعية التي تم ضبطها على نموذج البيانات ، تستخدم قاعدتا البيانات مجموعتهما الفائقة لتطبيق XML. تشترك كلتا اللغتين بعمق في البيانات المخزنة على الأقراص ، وقد شهد كلا اللغتين استخدامًا تجاريًا كبيرًا. تتكون قواعد بيانات المستندات من لغتين من لغات الاستعلام ذات الصلة. لغة الاستعلام N1QL (المعروفة أيضًا باسم الاستعلامات غير النموذجية) من Couchbase تشبه SQL في البنية. على الرغم من حقيقة أن العلاقات لا يتم فرضها ، فإننا نقوم بإنشاء وتخزين المستندات التي تعتمد على بعضها البعض. طور كل من Couchbase و Cassandra فهارس وتم تحليلها للاستعلام عن البيانات بطريقة غير علائقية من أجل تحسين قدرات الفهرسة والاستعلام.

كيف يقوم Nosql بتخزين واسترجاع البيانات؟

تُستخدم أنظمة قواعد بيانات Nosql عادةً لتخزين واسترجاع كميات كبيرة من البيانات. غالبًا ما تكون أسرع وأكثر قابلية للتوسع من أنظمة قواعد البيانات العلائقية التقليدية . يمكن أن تكون قواعد بيانات Nosql بدون مخطط ، مما يعني أنها لا تتطلب مخططًا محددًا مسبقًا. وهذا يجعلها أكثر مرونة وأسهل في الاستخدام للعديد من التطبيقات.

كصحفي بيانات ، واجهت عددًا متزايدًا من مجموعات البيانات الكبيرة. بشكل عام ، يعد Excel أداة ممتازة لمجموعات البيانات الأصغر ، مثل تلك التي تحتوي على أقل من 10000 صف. برزت NoSQL كبديل قابل للتطبيق - وجذاب - لقواعد البيانات التقليدية في السنوات الأخيرة. سيتناول هذا الكتاب التمهيدي سبب ملاءمة نظام NoSQL لقاعدة بياناتك. لا تتطلب قاعدة بيانات NoSQL استخدام الجداول ، مما يجعلها بديلاً أسرع. توفر لك NoSQL بنية بيانات متداخلة. ليس من الضروري التعامل مع الصفوف والأعمدة غير المتطابقة.

تقلل القدرة على إنشاء نماذج البيانات في قاعدة بيانات NoSQL مقدار الجهد المطلوب. سيوضح لي هذا المثال كيفية البحث في قاعدة البيانات الخاصة بي التي تسمى بوابة التعليم. بعد الانتقال إلى المجموعات ، اكتب إظهار المجموعات لرؤية القائمة. يعرض خاصية مع بناء الجملة التالي: * Name؛ * وي تانغ. يمكنك إدراج مستخدم جديد في قاعدة بيانات MongoDB باستخدام الأمر التالي: أدخل واحدًا () في قاعدة البيانات. تم إنشاء الكائن الجديد بطريقة ناجحة لأنه مدرج الآن في المحطة الطرفية. إذا لم يتم ترك أي أقواس فارغة ، فستقوم المحطة بسرد جميع المستخدمين الذين تم إدخالهم في مجموعة المستخدم. قد تكون هناك اختلافات طفيفة في بناء الجملة بين هذا المثال وقواعد بيانات NoSQL الأخرى ، ولكن هذه الاختلافات لا ينبغي أن تكون كبيرة.