أنواع وطرق قواعد بيانات NoSQL
نشرت: 2022-11-16قاعدة بيانات NoSQL هي قاعدة بيانات غير علائقية لا تستخدم المخطط التقليدي المستند إلى الجدول لقاعدة البيانات العلائقية. غالبًا ما تُستخدم قواعد بيانات NoSQL للبيانات الضخمة وتطبيقات الويب في الوقت الفعلي. يمكن إجراء الاستعلام عن قاعدة بيانات NoSQL باستخدام طرق مختلفة ، اعتمادًا على نوع قاعدة بيانات NoSQL. على سبيل المثال ، يستخدم MongoDB لغة استعلام تشبه JSON ، بينما يستخدم Apache Cassandra لغة استعلام تشبه SQL تسمى CQL.
يمكن أن تكون قواعد بيانات NoSQL ، بالإضافة إلى كونها متعددة الاستخدامات للغاية ، قابلة للتكيف بشكل كبير. سننتقل إلى كيفية إعداد قواعد بيانات AmazonDB و Oracle NoSQL والاستعلام عنها في هذا الدرس. Amazon DB عبارة عن متجر ذي قيمة رئيسية ، مما يعني أنه يجب استخدام المفاتيح لتنفيذ الاستعلامات. نتيجة لذلك ، من السهل نسبيًا والفعالية بناء طاولة من الصفر. يمكن استخدام قواعد بيانات Oracle NoSQL للتطبيقات عالية الأداء وعالية الحركة. وهو متوافق مع منتجات Oracle مثل Fusion Middleware و Big Data. هذه ، بلا شك ، قاعدة بيانات أكثر تفاعلًا ، لأنها لا تحتوي على واجهة مستخدم بسيطة مثل AmazonDB.
لإنشاء جدول ، ستحتاج إلى استخدام طريقة NoSQLClient # tableDDL . إنه قوي للغاية ، خاصة لعلماء البيانات ومحللي البيانات ، وكثيراً ما يستخدم بالاقتران مع الأدوات التحليلية الأخرى. لإنشاء استعلام ، كل ما تحتاجه هو طريقة الاستعلام NoSQLClient #. يعد Promise of QueryResult كائن Javascript قائم على المصفوفة مع وظيفة Promise of QueryResult. في معظم قواعد البيانات ، يمكنك تعلم استخدام لغة الاستعلام الغنية الخاصة بك.
لا تدعم NoSQL العلاقات بين أنواع البيانات. يمكن تنفيذ استعلامات NoSQL بوتيرة معقولة ، لكنها أبطأ بشكل ملحوظ. أنت تستخدم تطبيق معاملات عالي. تعد قواعد بيانات SQL خيارًا أفضل للمعاملات الشاقة أو المعقدة نظرًا لاستقرارها وتكامل بياناتها.
كيف يتم الاستعلام عن بيانات Nosql؟

يتم الاستعلام عن بيانات Nosql عن طريق تحديد قيمة المفتاح التي تريد استردادها. يتم ذلك باستخدام الأمر get ، متبوعًا بالمفتاح. على سبيل المثال ، لاسترداد قيمة المفتاح "user1" ، يمكنك استخدام الأمر get user1.
تحتوي قواعد بيانات NoSQL عادةً على بيانات في شكل نوع مختلف من الجداول عن تلك المستخدمة في قواعد البيانات العلائقية التقليدية. تتضمن أنواع المستندات المخططات وأنواع قيم المفتاح وأنواع الأعمدة العريضة وما إلى ذلك. اكتسبت قواعد بيانات NoSQL الضحلة شعبية في أواخر العقد الأول من القرن الحادي والعشرين حيث انخفضت تكاليف التخزين بشكل كبير. يمكن للمطورين تخزين كمية كبيرة من البيانات غير المهيكلة بفضل هذه الأدوات ، والتي تسمح لهم بتخزين كمية كبيرة من البيانات في وقت واحد. تعد قواعد بيانات المستندات وقواعد بيانات القيمة الرئيسية ومخازن الأعمدة العريضة وقواعد بيانات الرسم البياني مجرد عدد قليل من قواعد بيانات NoSQL. من السهل إجراء الاستعلامات دون الحاجة إلى صلات. تتضمن أمثلة حالات الاستخدام مشروعات بالغة الأهمية (على سبيل المثال ، البيانات المالية) ومشاريع أكثر رقة (على سبيل المثال ، صندوق قمامة ذكي يقرأ قراءات إنترنت الأشياء).
في هذا البرنامج التعليمي ، سنلقي نظرة على متى ولماذا يجب عليك استخدام قاعدة بيانات NoSQL. علاوة على ذلك ، سنلقي نظرة متعمقة على بعض المفاهيم الخاطئة الشائعة حول قواعد بيانات NoSQL. وفقًا لـ DB-Engines ، تعد MongoDB قاعدة البيانات غير العلائقية الأكثر شيوعًا في العالم. سوف تتعلم كيفية الاستعلام عن قاعدة بيانات MongoDB على جهاز الكمبيوتر الخاص بك في هذا البرنامج التعليمي. يتم تخزين قواعد بيانات MongoDB في كتلة ، وهي وسيلة لتخزينها. من الممكن البدء في تخزين البيانات في نظام أطلس بمجرد إنشاء المجموعة. باستخدام لغة البرمجة المفضلة لديك ، يمكنك إنشاء قاعدة بيانات يدويًا في Atlas Data Explorer أو MongoDB Shell أو MongoDB Compass.
سيقوم هذا المثال باستيراد مجموعات بيانات نموذج أطلس. تتمتع قواعد بيانات NoSQL بعدد من المزايا بالإضافة إلى كونها مرنة وقابلة للقياس الأفقي وسريعة البرق وسهلة الاستخدام. باستخدام Data Explorer ، يمكنك إضافة مستندات جديدة وتحرير المستندات الموجودة وحذف المستندات. التجميع هو أداة رائعة يمكن استخدامها لتحليل بياناتك. يمكن تصور بيانات Atlas و Atlas Data Lake باستخدام المخططات.
تتمثل إحدى مزايا قواعد بيانات NoSQL في أنها أقل عرضة للخطأ من قواعد البيانات العلائقية. أولاً وقبل كل شيء ، نظرًا لأنه يمكنهم تحليل البيانات شبه المنظمة ، يمكنهم التعامل مع بيانات أكثر تعقيدًا. العيب الثاني هو أنها لا تتطلب مخططًا أو تحتاج إلى تسوية في جداول. هذا يعني أنه يمكن تخزين البيانات وتقديمها بعدة طرق. علاوة على ذلك ، نظرًا لأن عمليات بحث noSQL لا تتطلب تضمين البيانات في الجداول ، فهي أسرع من قواعد بيانات البحث العلائقية.
لماذا قواعد بيانات نو هي مستقبل تخزين البيانات
إن القدرة على التوسع أفقيًا ، وسرعة الاستعلامات ، وسهولة تطوير قاعدة بيانات NoSQL ليست سوى عدد قليل من الفوائد التي توفرها. تحتوي العديد من قواعد البيانات على مخططات مرنة للغاية ، مما يسمح لك بتغييرها بسهولة مع تغير متطلباتك.
ما هي لغة الاستعلام المستخدمة لقاعدة بيانات Nosql؟

لا تزال أشكال SQL المختلفة مستخدمة على نطاق واسع من قبل بائعي NoSQL. تعد Cockroach Labs و CosmosDB و Cassandra CQL و Elastic SQL و MongoDB مجرد عدد قليل من التقنيات التي تعمل كخدمات إيداع. كنتيجة لاستخدامها لتركيب المشروع select-Join-project ، وهو الجبر العلائقي المستخدم في SQL ، تعتمد لغة استعلام MongoDB على بنية مماثلة.
تتضمن لغة استعلام NOSQL توثيقًا للغة الاستعلام. تعتمد لغة الاستعلام هذه على MongoDB ولها واجهة. باستخدام عوامل المقارنة الشائعة ، يمكن أيضًا استخدام الاستعلامات لمقارنة حقول الكائن بقيمها الثابتة. بالإضافة إلى تعبيرات AND و OR ، يمكن استخدام استعلامات UNION. يتم تجميع بيانات NoSQL باستخدام كائنات JSON. يتم تعريف تعبير قيمة المفتاح في تعبير AND من خلال الجمع بين شرطين. استخدام عوامل التجميع لتطبيق عوامل تشغيل التجميع على الحقول التي تنتمي إلى مجموعة بواسطة تجميعات الاستعلام في الحقول الخاصة بها. يمكنك أيضًا وضع علامة على استعلامات NoSQL كعامل تصفية بحيث يمكن إضافة المتغيرات إليها. تقوم خوارزمية Backand بتحويل JSON إلى SQL عبر تحويل من أعلى إلى أسفل.

أصبحت مستودعات البيانات المزودة بميزات NoSQL أكثر شيوعًا نظرًا لأدائها الأسرع وقابلية التوسع والقدرة على التعامل مع بيانات أكثر من قواعد البيانات العلائقية التقليدية. نظرًا لأنها مكتوبة بلغاتهم الخاصة ، سيتمكن المطورون من استخدامها بسهولة أكبر.
قواعد بيانات نوصل لا تعتمد على SQL
من ناحية أخرى ، لا يتم استخدام SQL في قواعد بيانات NoSQL ، والتي تقوم بدلاً من ذلك بالاستعلام عن البيانات باستخدام لغاتها الخاصة. من ناحية أخرى ، تستخدم MySQL SQL ، بينما تستخدم MongoDB ، من ناحية أخرى ، لغة استعلام تعرف باسم MQL.
هل يمكننا الاستعلام عن قواعد بيانات Nosql ببيانات SQL؟
نعم ، يمكننا الاستعلام عن قواعد بيانات NoSQL باستخدام عبارات SQL. ومع ذلك ، فإن بناء الجملة مختلف والأداء ليس جيدًا مثل استخدام لغة الاستعلام الأصلية لقاعدة بيانات NoSQL المعينة .
نظرًا لاختلاف قواعد بيانات NoSQL عن قواعد البيانات التقليدية من حيث أنها تخزن البيانات بطريقة مختلفة ، فإن استخدامها آخذ في الازدياد. يمكن أن يكون مفيدًا إذا كنت تريد تجنب قيود قاعدة البيانات العلائقية التقليدية. على الرغم من استمرار استخدام SQL للوصول إلى البيانات ، فلن تتم مطالبتك باستخدامه بعد الآن. يمكن تطوير قواعد بيانات SQL التقليدية ، مثل MySQL ، باستخدام هذه الميزة ، وكذلك قواعد بيانات التوثيق الخالية من المخطط. هذا يلغي الحاجة إلى قاعدة بيانات مستندات NoSQL منفصلة. علاوة على ذلك ، تتمتع قواعد بيانات NoSQL بمزايا بالإضافة إلى ميزتها الأساسية. قواعد البيانات أسرع من قواعد البيانات العلائقية التقليدية في مجموعة متنوعة من الطرق. يمكن أن يكون هذا مفيدًا إذا كنت بحاجة إلى الوصول إلى بياناتك على الفور. علاوة على ذلك ، تعد قواعد بيانات NoSQL أكثر قوة من حيث القياس من قواعد البيانات التقليدية. نتيجة لذلك ، لديهم قوة أكبر من قواعد البيانات التقليدية من حيث معالجة البيانات. قد تتمكن من تخزين كميات كبيرة من البيانات من خلال القيام بذلك.
مثال على قاعدة بيانات Nosql
يمكن استخدام قواعد بيانات NoSQL المستندة إلى الأعمدة مثل Cassandra و HBase و Hypertable.
لا تتطلب قاعدة بيانات NoSQL مخططًا ثابتًا ، لكنها لا تحتاج إلى أي إدارة بيانات علائقية. تعد قاعدة بيانات NoSQL مثالية لمخازن البيانات ذات متطلبات التخزين العالية لأنها مصممة للتوزيع. تستخدم شركات مثل Twitter و Facebook و Google NoSQL لتخزين كميات كبيرة من البيانات وإنشاء تطبيقات ويب في الوقت الفعلي. يمكن استرداد البيانات كزوج قيم مفتاح من خلال قاعدة بيانات قيمة مفتاح. لديها العديد من الوظائف ، بما في ذلك المجموعات والقواميس والمصفوفات الترابطية وما إلى ذلك. تُستخدم أنواع المستندات بشكل شائع في أنظمة CMS ومنصات التدوين والتحليلات في الوقت الفعلي وتطبيقات التجارة الإلكترونية. تُستخدم قواعد بيانات قاعدة الرسم البياني بشكل أساسي للشبكات الاجتماعية واللوجستيات والمعلومات المكانية.
يمكن عرض التعريفات باستخدام MapReduce في CouchDB. يمكن لمخزن البيانات الموزع أن يضمن شيئين فقط من ثلاثة أشياء في حالة معينة. الاتساق: يجب أن تظل البيانات متسقة بغض النظر عن كيفية تنفيذ العملية. حتى إذا كانت الخوادم غير قادرة على الاتصال ، يجب أن يستمر النظام في العمل بسبب الحفاظ على تفاوت القسم.
يمكن تشغيل قاعدة بيانات قابلة للتوسيع بكفاءة دون الحاجة إلى موارد إضافية. يمكن أن يتم نشر MongoDB على أجهزة متعددة ، كل منها يخزن مجموعة فرعية من البيانات.
في النسخ المتماثل ، بغض النظر عن عدد العقد في النظام ، تكون البيانات متاحة دائمًا. يمكن لـ Cassandra مزامنة البيانات بين مجموعات النسخ المتماثلة ، على سبيل المثال.
يمكن أن يتنوع هيكل بيانات قاعدة بيانات NoSQL ، بما في ذلك مخازن القيمة الرئيسية وقواعد بيانات الرسم البياني. تسهل هياكل البيانات مثل هذه تخزين المعلومات بطريقة أكثر كفاءة. البيانات من الشبكة ، على سبيل المثال ، يمكن تخزينها في قاعدة بيانات الرسم البياني.
قواعد بيانات نوصل: 3 استخدامات شائعة
من بين الاستخدامات العديدة الشائعة لقواعد بيانات NoSQL: * تحليلات الوقت الفعلي: تعد قواعد بيانات NoSQL مثالية لتطبيقات الوقت الفعلي لأنها تستطيع التعامل مع كميات كبيرة من البيانات بسرعة وبسعر منخفض.
البيانات: قواعد بيانات NoSQL مثالية لإدارة البيانات على نطاق واسع لأنها قابلة للتطوير ويمكن توزيعها بسهولة عبر خوادم متعددة.
تطوير قواعد البيانات لتطبيقات الويب: تحظى قواعد بيانات NoSQL بشعبية بين المطورين لسهولة استخدامها وقدرتها على تخزين البيانات.
Nosql تحديد الاستعلام
يتم استخدام استعلام تحديد Nosql لتحديد البيانات من قاعدة بيانات nosql. يتم استخدامه لجلب البيانات من قاعدة بيانات nosql. يتم استخدامه للاستعلام عن قاعدة بيانات nosql.
توضح هذه المقالة كيفية استخدام الاستعلام بشكل فعال. بسبب لغة MongoDB Query (MQL) ، وهي لغة سهلة الاستخدام مصممة للمطورين ، أصبحت MongoDB منصة شائعة. تمنحك منصة NoSQL مزيدًا من المرونة والقدرة على ضبط تكاليف إدارة البيانات حسب الضرورة. قاعدة بيانات NoSQL بشكل عام أسرع من قاعدة البيانات القابلة للمقارنة. في تجربتنا ، تم استخدام SQL لتخزين البيانات بخصائص قيمة المفتاح.