ما هو التوفر في Nosql

تزداد شعبية قواعد بيانات NoSQL مع نمو كمية البيانات التي تنتجها الشركات والأفراد. NoSQL ، التي تعني "ليس فقط SQL" ، هي فئة واسعة من أنظمة إدارة قواعد البيانات التي تختلف عن قواعد البيانات العلائقية التقليدية بعدة طرق مهمة. يتمثل أحد الاختلافات الرئيسية في أن قواعد بيانات NoSQL أكثر قابلية للتوسع بشكل عام من قواعد البيانات العلائقية. هذا يعني أنه يمكنهم التعامل مع المزيد من البيانات بكفاءة أكبر. تعد قواعد بيانات NoSQL أيضًا أكثر مرونة بشكل عام من قواعد البيانات العلائقية ، مما يسهل العمل معها. التوفر هو عامل رئيسي يجب مراعاته عند اختيار نظام إدارة قاعدة البيانات. يشير التوافر إلى وقت تشغيل النظام ، أو مقدار الوقت الذي يعمل فيه. النظام المتوفر بشكل كبير هو النظام الذي يعمل دائمًا ، مع القليل من التعطل أو بدونه. أصبحت قواعد بيانات NoSQL شائعة بشكل متزايد بسبب قابليتها للتوسع وتوفرها. عند اختيار نظام إدارة قاعدة البيانات ، من المهم مراعاة توفر النظام.

يمكنك الاحتفاظ بنسخ متعددة من قاعدة البيانات الخاصة بك في مجموعة موزعة وإبقائها محدثة بالتحديثات عن طريق نسخ البيانات بين العقد في الوقت الفعلي. يمكن أن تعمل عقدة الكتلة التي لم يتم استخدامها بعد كعقدة احتياطية لقاعدة بيانات معينة على هذا النحو. يعد RavenDB مثاليًا لنشر الحافة نظرًا لقدرته على قبول طلبات القراءة والكتابة في أي وقت.

MongoDB هي قاعدة بيانات عالية الإتاحة لأنها مخزنة على نسخ متماثلة. بمجرد عدم توفر الأساسيات أو تعطلها ، فإن الثانوية ستنشئ واحدة جديدة.

عندما تكون محركات قاعدة البيانات قيد التشغيل ويتم تنفيذ عمليات محركات قاعدة البيانات والسماح للمستخدمين النهائيين ، الذين تصل اتصالاتهم بالخادم ، بالوصول إلى قاعدة البيانات عبر إجراءات تسجيل الدخول المعتادة ، يُشار إلى ذلك باسم توفر قاعدة البيانات.

يقدم SQL Server 2012 مجموعات إتاحة Always On لتحسين توفر قواعد بيانات المستخدم في الأعمال التجارية. كجزء من بيئة تجاوز الفشل لمجموعة الإتاحة ، تفشل مجموعة من قواعد بيانات المستخدم المعروفة بقواعد بيانات الإتاحة التي لا يمكن نسخها.

هل نوسكل عالية الإتاحة؟

غالبًا ما تُستخدم قواعد بيانات Nosql لتوافرها العالي. هذا يعني أن قاعدة البيانات قادرة على الاستمرار في العمل حتى في حالة حدوث أعطال في الأجهزة أو البرامج. هذا لأن قواعد بيانات nosql مصممة للتوزيع ، مما يعني أنه يمكن تشغيلها على خوادم متعددة في نفس الوقت. هذا يجعلهم أقل عرضة لتجربة تعطل من قاعدة البيانات التقليدية .

من المستحيل الجمع بين NoSQL والتوافر العالي. اقترح إريك بروير هذا المفهوم في نظرية CAP. وفقًا لنظرية CAP ، لا يمكننا تحقيق سوى ضمانين من ثلاثة ضمانات في قاعدة البيانات. لا يمكن لأي نظام أن يضمن أكثر من اثنين من الضمانات الثلاثة في نفس الوقت. في RDBMS ، يتم إجراء جميع التغييرات على السجل على نفس الجهاز. هناك العديد من الآلات المتاحة لخدمة هذا النوع من النظام. علاوة على ذلك ، فإن مثل هذه الأنظمة تتحمل التقسيم لأنه في حالة فشل أحد الأجهزة ، يمكن للآلات الأخرى أن تحل محلها.

MongoDB هي قاعدة بيانات شائعة موجهة نحو المستندات يمكن استخدامها لمجموعة واسعة من التطبيقات. قاعدة بيانات MongoDB هي قاعدة بيانات عالية التوفر ، مما يعني أنه إذا تعطل النظام أو أصبح غير مستقر ، فيمكنه توفير متانة البيانات وتكرار البيانات. عندما يفشل الخادم الأساسي ، يتم ترقية قاعدة البيانات الثانوية إلى الخادم الأساسي ، ويمكن لـ Enterprise Replication المتابعة كالمعتاد على الخادم الأساسي الجديد. نتيجة لذلك ، يمكن استخدام MongoDB للحفاظ على مستوى عالٍ من الموثوقية والتوافر لنظامك.

لماذا Nosql متاح أكثر؟

توفر قاعدة بيانات NoSQL مجموعة متنوعة من المزايا مقارنة بقاعدة البيانات العلائقية . يمكن تغيير حجم قاعدة بيانات NoSQL أفقيًا للسماح بنتائج استعلام سريعة للغاية ، ولديها نماذج بيانات مرنة تسمح للمطورين بإنشاء هياكل بيانات بسهولة. تحتوي قواعد بيانات NoSQL عادةً على هياكل مخططات مرنة جدًا ، وهي شائعة جدًا في قواعد البيانات.

هل نصقل عالي الأداء؟

بالنسبة للتطبيقات التي تستند إلى قواعد بيانات NoSQL ، تكون المخططات مرنة ونماذج البيانات مصممة خصيصًا لقاعدة البيانات. تحظى قواعد بيانات NoSQL بشعبية بسبب سهولة تطويرها ووظائفها وأدائها على نطاق واسع.

ما الذي تدعمه قواعد بيانات Nosql للحصول على مستوى عالٍ من الإتاحة والتعافي من الكوارث؟

ما هو الحل الأمثل؟ الخيار 3 هو الخيار الصحيح. نظرًا لأن بيئة التخزين افتراضية بشكل أساسي ، يجب أن يكون المطور على دراية بها. نتيجة لذلك ، تدعم قواعد بيانات NoSQL النسخ التلقائي ، مما يسمح لك بالحفاظ على التوافر العالي والتعافي بسرعة من الكوارث.

ما هو الاتساق والتوافر؟

من الأهمية بمكان الحفاظ على الاتساق من خلال تلقي أحدث كتابة أو خطأ في كل مرة تقرأ فيها. ما هو توافر المادة؟ ما لم يتم تضمين أحدث نسخة من المعلومات وحتى يتم تضمينها ، يتم تقديم استجابة لكل طلب.

يتم استخدام نظرية CAP لتحديد سلوك مخزن البيانات الموزع في سيناريو معين. هناك العديد من المقالات المضللة حول النظرية ، والتي تعد واحدة من أكثر المقالات صعوبة في الفهم على الإنترنت. إذا كنت معتادًا على كيفية تصميم متجر موزع معين ، فقد تتمكن من تحديد المتجر الذي يلبي احتياجاتك على أفضل وجه. يختلف معنى الكلمات المختلفة ، مثل التناسق ، اعتمادًا كبيرًا على كيفية استخدامها. يشير تناسق CAP المتسق إلى أن أي نسخة متماثلة لها نفس القيمة المنطقية ، والتي تنتشر عبر العقد في نظام موزع ، تكون متطابقة في جميع الأوقات. عندما تكون سرعة الكتابة خطية ، تظهر عمليات الكتابة لحظية. يتم أيضًا تقييم سلوك النظام من حيث PCAC في حالة عدم وجود أقسام شبكة.

قد تستفيد بعض التطبيقات ، خاصة وقت الاستجابة المنخفض ، من المبادلة. إذا لم يظهر المستند أو العنصر متسقًا على الفور ، فهذه ليست مشكلة كبيرة. لنفترض أنك تتوقع أموالًا من شخص ما ، وفي اللحظة التالية ، تضغط على زر التحديث ، يختفي المال. يجب أن نكون متسقين في هذه الحالة. في قسم الشبكة ، توجد عدة طرق شائعة للحفاظ على تناسق القسم أو إتاحته.

وفقًا لنظرية CAP ، وهي نظرية نظرية لعلوم الكمبيوتر حول مخازن البيانات الموزعة ، عندما تفشل شبكة في قاعدة بيانات موزعة ، من الممكن توفير الاتساق أو التوفر ، ولكن ليس كلاهما في نفس الوقت. وفقًا للنظرية ، إذا فشلت الشبكة ، فمن الممكن نظريًا نسخ البيانات على عقد مختلفة. هذا ليس مؤكدًا دائمًا ، وقد يكون ممكنًا وقد لا يكون ممكنًا في بعض الحالات. نتيجة لذلك ، من الممكن أن تصبح قاعدة البيانات الموزعة غير متوفرة في بعض الحالات. تم اقتراح هذه النظرية في الأصل في الأيام الأولى لعلوم الكمبيوتر ، وتم استخدام النظرية لتصميم مخازن البيانات الموزعة في وقت لاحق من الحياة. على الرغم من أن النظرية غير صحيحة في بعض الأحيان ، فمن الممكن أن تصبح غير متاحة حتى بعد إنشاء قاعدة بيانات منسوخة. هذا يعني أن نظرية CAP لا يمكن الاعتماد عليها في بعض الحالات.

المفاضلة بين التوافر والاتساق في قواعد البيانات

تؤكد نظرية CAP ، وهي مفهوم نظري لعلوم الكمبيوتر حول قواعد البيانات الموزعة ، أن فشل الشبكة يمكن أن يؤدي إلى الاتساق أو التوفر فيما يتعلق بالبيانات المخزنة في قاعدة بيانات موزعة.
صحيح أن التوافر والاتساق هما جانبان متميزان للشبكة ، حتى في حالة عدم وجود قسم للشبكة. إذا كان النظام خاضعًا لإتاحة عالية ، فيجب تكراره ، مما قد يؤدي إلى زيادة زمن الوصول.
ما هي قاعدة البيانات التي تعطي الأولوية للإتاحة على التناسق؟ يعتمد ذلك على التطبيق وكذلك البيانات. قد تستفيد بعض التطبيقات من قاعدة بيانات NoSQL التي تركز على الإتاحة على التناسق.
قاعدة البيانات التي تتبع الاتساق؟ تتيح لك قاعدة بيانات المرجع المصدق (CA) ، بالإضافة إلى توفير التناسق والتوافر عبر جميع العقد ، الحفاظ على بيئة متسقة وآمنة. ومع ذلك ، إذا كانت هناك حدود قسم بين عقدتين في النظام ، فإن التسامح مع الخطأ يكون غير فعال.

ما هو توافر ديسيبل عالية؟

هناك العديد من الطرق لتحديد الإتاحة العالية لقاعدة البيانات ، ولكنها بشكل عام تشير إلى قدرة قاعدة البيانات على أن تظل عاملة ويمكن الوصول إليها على الرغم من الإخفاقات أو الأحداث الأخرى غير المتوقعة. يتضمن هذا عادةً ميزات مثل إمكانات النسخ المتماثل وتجاوز الفشل للحفاظ على تشغيل قاعدة البيانات في حالة انقطاع الخادم أو الشبكة.

عندما يتوفر ScyllaDB بشكل كامل ، يعمل نظام الإتاحة العالية (HA) بشكل مستمر. حتى في حالة وجود أخطاء ، يوجد ما يكفي من التكرار المدمج لمنع حدوث فشل أكبر. قد يكون لمراكز البيانات المختلفة عوامل نسخ مختلفة ، لذلك ستظل قاعدة البيانات الخاصة بك نشطة حتى إذا فقدت رف خادم كامل أو جزء من مركز البيانات بأكمله. يجب أن تزيل قاعدة بيانات الإتاحة العالية (HADB) نقاط الفشل الفردية هذه حتى تعمل بشكل صحيح. في السابق ، كانت التطبيقات ذات المهام الحرجة هي الوحيدة التي تحتاج إلى حلول قواعد بيانات عالية التوفر. ربما تكون قد سمعت أن المستخدمين يتوقعون مستوى عالٍ من الخدمة من أي نظام أساسي قائم على الويب. كلما زاد عدد العقد وكان نموذج التناسق أقوى ، زاد وقت الاستجابة لديك.

لتحقيق التوافر العالي ، تتطلب NoSQL توزيعًا عالميًا لأحمال التخزين والمعاملات عبر مواقع مناطق توافر الخدمات المتعددة. عادةً ما يتم تصميم هياكل قواعد البيانات للحفاظ على بيانات متسقة للغاية من أجل الحد من عدد الأخطاء. لا يوجد وقت تعطل لـ ScyllaDB بفضل عدد من الآليات ، بما في ذلك القدرة على نسخ البيانات بين مراكز البيانات ومواقع الرف.

يمكن أن يعزى HA إلى العوامل الخمسة التالية.
والنتيجة هي أننا سننتج لضمان استمرارية الخدمة ، تتطلب HA استخدام مكونات وأنظمة زائدة عن الحاجة.
لتحقيق التشغيل الأكثر كفاءة ، يجب تنسيق HA بواسطة مجموعة متنوعة من العوامل.
يعتمد HA على القدرة على الاتصال بين المكونات من أجل العمل.
من الأهمية بمكان أن يتمكن HA من التعافي من الأخطاء والفشل.
يتطلب HA القدرة على مراقبة وتشخيص النظام من أجل تحديد مشاكل النظام وتصحيحها.
نتيجة لذلك ، يجب على متخصصي تكنولوجيا المعلومات السعي لتحقيق التوافر العالي من خلال تنفيذ أنظمة متكررة ومنسقة وتنفيذ بروتوكولات الاتصالات. يجب أيضًا اختبار HA ومراقبته بالإضافة إلى تحمل الخطأ ومراقبته. يمكن لمتخصصي تكنولوجيا المعلومات التأكد من أن أنظمتهم تعمل حتى إذا فشلت الشركة من خلال تنفيذ هذه الإجراءات.

أفضل حل عالي التوفر: Canonical's Juju

نوصي باستخدام Canonical Juju لتوفير توافر عالي لجميع أنواع التقنيات ، بما في ذلك قواعد البيانات. يمكن أن يعالج حل SQL Server Log Shipping نطاقًا واسعًا من مستويات قاعدة البيانات ويوفر وقت استرداد وموقعًا قابلين للتخصيص. إنه مناسب لقواعد البيانات الأقل أهمية للمهام ويوفر مجموعة واسعة من الميزات.

ما هي السمات الثلاث للنوسكل؟

هناك العديد من الميزات لقواعد بيانات NoSQL ، لكن ثلاثة من أهمها هي قابلية التوسع والمرونة والأداء. تم تصميم قواعد بيانات NoSQL لتكون قابلة للتطوير ، بحيث يمكنها التعامل مع كميات كبيرة من البيانات وحركة المرور. كما أنها مرنة ، بحيث يمكن تخصيصها بسهولة لتناسب احتياجات تطبيق معين. أخيرًا ، تتمتع قواعد بيانات NoSQL بأداء عالٍ ، لذا يمكنها التعامل مع كميات كبيرة من البيانات والاستعلامات بسرعة.

يتم تعريف قاعدة بيانات NoSQL من خلال قدرتها على تخزين البيانات بتنسيقات متنوعة. قواعد بيانات NoSQL مناسبة لتخزين البيانات المهيكلة وغير المهيكلة. قاعدة بيانات المستند هي نوع من قواعد البيانات يتم فيه استخدام سلسلة أو مسار أو عنوان URL لتعريف المستندات. قاعدة بيانات القيمة الرئيسية ، والتي تعمل بشكل جيد من حيث الأداء ، هي قاعدة بيانات بسيطة بدون SQL. يتم تخزين البيانات في العقد والحواف في قواعد بيانات الرسم البياني ، على التوالي. تمثل العقد معلومات حول الأشخاص والأماكن والأشياء بطريقة رسومية ، بينما تمثل الحواف العلاقات بين العقد. في قواعد بيانات NoSQL ، يمكن استخدام أوامر مثل GET و PUT و DELETE للتفاعل مع البيانات المخزنة.

قواعد بيانات Nosql تزداد شعبيتها لتخزين البيانات على نطاق واسع

أصبحت قواعد بيانات NoSQL أكثر شيوعًا نتيجة لتزايد شعبية تخزين البيانات على نطاق واسع. لا تستطيع قواعد البيانات العلائقية التقليدية التعامل مع كميات كبيرة من البيانات غير المهيكلة ، وهو ما تفعله قواعد البيانات هذه. نتيجة لذلك ، توفر قواعد بيانات NoSQL طريقة أكثر مرونة لتخزين البيانات ، والتي يمكن أن تفيد تطبيقات معينة. تعتبر MongoDB ، قاعدة بيانات NoSQL ، مثالًا ممتازًا على أحدها. تقوم قواعد البيانات الموجهة بالوثائق بتخزين البيانات في مستندات بتنسيق JSON أو XML ، مما يجعلها قاعدة بيانات موجهة للمستندات. إنه مناسب تمامًا للتطبيقات التي تتطلب تخزين كميات كبيرة من البيانات بتنسيق مرن نظرًا لمرونته. قاعدة بيانات NoSQL أخرى هي CouchDB. إنه مبني على قمة منصة NoSQL ، باستخدام قاعدة بيانات خاصة بـ Couchbase. نتيجة لذلك ، يمكن أن توفر قاعدة البيانات بعض الميزات نفسها التي توفرها قواعد بيانات NoSQL الأخرى ، مثل الحجم والمرونة. قاعدة بيانات NoSQL الأخرى الشائعة هي CouchBase. إنه نظام قائم على NoSQL تم تصميمه خصيصًا للاستخدام مع CouchDB. ونتيجة لذلك ، فإن لها نفس الفوائد مثل قواعد بيانات NoSQL الأخرى. إنها قاعدة بيانات NoSQL مثالية لتخزين البيانات في البيئات ذات الحجم الكبير. وهي معروفة أيضًا بقدرتها على معالجة كميات كبيرة من البيانات بسرعة. HBase ، التي يتم تشغيلها بواسطة Apache Hadoop ، هي قاعدة بيانات NoSQL. نتيجة لذلك ، فإنه يوفر مجموعة واسعة من الميزات ويمكن استخدامه لتخزين البيانات على نطاق واسع. في بيئة مرنة ، تعد Redis قاعدة بيانات NoSQL مثالية لتخزين البيانات. نتيجة لذلك ، من الممكن أن تتعامل مع كمية كبيرة من البيانات بطريقة آمنة. أقرب الجيران هو نوع من قواعد بيانات NoSQL مثالي لتخزين كميات كبيرة من البيانات. السرعة والكفاءة التي يمكن بها التعامل مع كميات كبيرة من البيانات تجعلها أداة مثالية لمراكز البيانات الكبيرة.

ما هو الاتساق في Nosql

نتيجة لذلك ، يجب أن تضحي قواعد بيانات NoSQL بقدر معين من الاتساق من أجل ضمان أقصى قدر من الإتاحة. نتيجة لذلك ، بدلاً من توفير تناسق قوي ، فإنها توفر اتساقًا تدريجيًا. نتيجة لذلك ، في حالات نادرة ، قد يفشل مخزن البيانات الذي يوفر ضمانات BASE في إرجاع أحدث مسودة.

إيجابيات وسلبيات قواعد بيانات Nosql

لا تدعم قواعد بيانات NoSQL المعاملات ، مما يعني أنها لا توفر نفس مستوى تناسق البيانات مثل قواعد بيانات SQL. على الرغم من حقيقة أن قواعد بيانات NoSQL تستخدم نموذج التناسق النهائي ، إلا أنها لا توفر نفس مستوى تكامل البيانات مثل قواعد بيانات SQL. نظرًا لأن البيانات غير موثوق بها في بعض الأحيان ، فهي غير مناسبة تمامًا للمعاملات مثل عمليات السحب المصرفية وسحب أجهزة الصراف الآلي.

يتم قياس توفر قاعدة البيانات من خلال أي مقياس

يتم قياس توفر قاعدة البيانات من خلال وقت تشغيل نظام قاعدة البيانات .

التسامح التقسيم في النصقل

القسم هو تقسيم قاعدة البيانات أو الفهرس إلى أجزاء منفصلة. التسامح مع التقسيم هو قدرة قاعدة البيانات على مواصلة العمل على الرغم من فقدان قسم واحد أو أكثر. عادةً ما تكون قواعد بيانات Nosql أكثر تسامحًا مع الأقسام من قواعد البيانات العلائقية التقليدية.

هل نصقل حقًا يستحق المخاطرة؟

نظرًا لأن التوافر العالي والتسامح مع الأخطاء ليسا من الأولويات ، فإن تطبيقات NoSQL لا يتم إنشاؤها عادةً مع أخذها في الاعتبار. من ناحية أخرى ، يتم تشغيل التطبيقات التي يكون فيها التوافر والتسامح مع الخطأ أمرًا بالغ الأهمية على Cassandra. إذا كان هناك خطأ في عقدة واحدة من الكتلة ، فلن تكون البيانات المخزنة في تلك العقدة متاحة بسبب فشل Cassandra في قبول الأخطاء.