لماذا يجب عليك استخدام قاعدة بيانات NoSQL لتطبيق Java Spring

أصبحت قواعد بيانات NoSQL خيارًا شائعًا بشكل متزايد لتطبيقات الويب والجوال التي تتطلب أداءً عاليًا وقابلية للتوسع. هناك عدد من الأسباب لذلك ، ولكن السبب الأكثر شيوعًا هو أن قواعد البيانات العلائقية التقليدية ليست مناسبة تمامًا لنوع البيانات التي يتم إنشاؤها بواسطة هذه التطبيقات. تعد قواعد بيانات NoSQL أيضًا اختيارًا جيدًا للتطبيقات التي تتطلب درجة عالية من المرونة من حيث مخطط البيانات. نظرًا لأن قواعد بيانات NoSQL لا تحتوي على مخطط ثابت ، فيمكن تكييفها بسهولة مع الاحتياجات المتغيرة للتطبيق. Java Spring هو إطار شائع لتطوير تطبيقات الويب. يوفر عددًا من الميزات التي تجعل التطوير أسهل ، مثل نموذج برمجة بسيط ومجموعة واسعة من المكتبات والأدوات. يمكن استخدام قواعد بيانات NoSQL مع Java Spring باستخدام واحد من العديد من عملاء NoSQL المتاحين. يوفر هؤلاء العملاء واجهة برمجة تطبيقات بسيطة يمكن استخدامها للوصول إلى البيانات في قاعدة بيانات NoSQL. تعد قواعد بيانات NoSQL خيارًا رائعًا لتطبيقات Java Spring التي تحتاج إلى أداء عالٍ وقابلية للتوسع. يمكن أن يؤدي استخدام قاعدة بيانات NoSQL إلى جعل التطوير أسهل وأكثر مرونة.

باستخدام Spring Boot ، سنتعلم كيفية الاتصال بقاعدة بيانات NoSQL. يتم استخدام Apache Cassandra لتشغيل DataStax AstraDB ، وهي قاعدة بيانات قائمة على السحابة. للتفاعل مع قاعدة البيانات الخاصة بنا ، يجب علينا أولاً إنشاء خادم على النظام الأساسي المضيف. في هذا البرنامج التعليمي ، سنستخدم Spring Data للوصول إلى قاعدة بيانات Cassandra الخاصة بنا. نريد أن يؤدي تجريد مستودع Spring Data إلى تقليل مقدار الشفرة المعيارية المطلوبة لتنفيذ طبقة الوصول إلى البيانات الخاصة بنا. بالنسبة إلى نموذج البيانات الخاص بنا ، سنحدد كيانًا يمثل قائمة تسوق بسيطة. تعتمد هذه الطريقة على تجريد مستودع Spring Data.

سنتمكن من الاتصال بقاعدة بيانات Cassandra Astra التي تستضيفها هذه المقالة من خلال تعلم كيفية إعدادها. لقد قمنا بالفعل ببناء تطبيق Spring Data بسيط يقوم بتخزين واسترداد البيانات من قائمة التسوق. أثناء المناقشة ، تعلمنا أيضًا كيفية استخدام طريقة الوصول ذات المستوى الأدنى Cassandra Template.

يتوفر عدد من المشاريع الإضافية في Spring Data التي تمكنك من تشغيل MongoDB و Neo4J و Elasticsearch و Solr و Redis و Gemfire و Couchbase و Cassandra بنفسك.

تتضمن Spring Data أيضًا مشاريع للوصول إلى تقنيات NoSQL مثل MongoDB و Neo4J و Elasticsearch و Solr و Redis و Gemfire و Cassandra و Couchbase و Daljani. تقوم واجهة Spring Boot بتكوين مكتبات Redis و MongoDB و Neo4j و Elasticsearch و Solr Cassandra و Couchbase والمكتبات الأخرى بناءً على تكوينها.

لقد قمت بكتابة هذا المقال من أجلكم ، مطوري Java حول العالم ، لأن مجتمع Java هو مجتمع أشارك فيه بشدة وأستمتع به ، على الرغم من حقيقة أن قاعدة بيانات NoSQL نادرًا ما ترتبط بلغة. ما هي Nosql Options Matrix؟ اعتبارًا من 8 سبتمبر 2017 ، كانت هناك 4 وظائف مرتبطة بـ NoSQL OptionCassandraJobs4stars .

هل الربيع يدعم نوسقل؟

نعم ، يدعم Spring قواعد بيانات NoSQL. يتم توفير هذا الدعم من خلال مشروع Spring Data ، والذي يوفر طبقة تجريد للمستودع تسهل العمل مع مخازن بيانات NoSQL .

في بعض النواحي ، يختلف نظام إدارة قاعدة بيانات NoSQL عن أنظمة إدارة قواعد البيانات الارتباطية التقليدية. يدعم Spring Boot أيضًا Redis و MongoDB و Neo4j و Elasticas و Solr و Cassandra كخلفية. يمكن استخدام الخاصية spring.data.mongodb.port لتكوين المنفذ الذي سيستخدمه Mongo. يوفر Spring Boot أيضًا ميزة التكوين التلقائي لمكتبة عميل Jedis ، بالإضافة إلى التجريدات المقدمة من Spring Data Redis. من خلال استخدام Gemfire ، وهو إصدار مناسب للربيع من النظام الأساسي لإدارة البيانات المحوري ، يمكنك الوصول إلى منصة إدارة البيانات بسهولة. تتيح لك منصة Elasticsearch مفتوحة المصدر البحث عن البيانات وتحليلها في الوقت الفعلي. تم ربط Spring Boot بـ Jest.

توفر بيئة البرمجة Spring Boot دعمًا شاملاً وتكوينًا لقواعد بيانات NoSQl. تم تصميم قاعدة بيانات NoSQL Couchbase الموزعة والمفتوحة المصدر للاستخدام في التطبيقات التفاعلية. يعتمد على قاعدة بيانات مستندات NoSQL متعددة النماذج. يوفر Spring Boot تجريدات Couchbase و Spring Data بالإضافة إلى ميزة التكوين التلقائي.

هل يمكن استخدام Jpa لـ Nosql؟

Java Persistence (JPA) هي مجموعة فرعية من Java يمكن استخدامها لدعم حلول NoSQL. باستخدام محرك ORM في وضع السبات ، فإنه ينشئ كيانات في مخزن بيانات NoSQL بدلاً من قاعدة بيانات علائقية.

Jpa مع Nosql: الإيجابيات والسلبيات

ما هي إيجابيات وسلبيات NoSQL و JPA؟
تتمتع Datastores القائمة على تقنية NoSQL بميزة توفير وصول أسرع للبيانات من قواعد البيانات العلائقية التقليدية. غالبًا ما يكون تشغيلها أقل تكلفة لأنها لا تتطلب الكثير من البنية التحتية.
من ناحية أخرى ، فإن مخازن بيانات NoSQL ليست مناسبة لجميع متطلبات العمل ، مقارنة بقواعد البيانات العلائقية. من المحتمل ألا يكون لديهم نفس القدرات مثل بعضهم البعض ، مثل نمذجة البيانات أو تكامل البيانات. قد تؤدي التغييرات في قواعد البيانات ، بالإضافة إلى استخدامها لمزيد من الوظائف ، إلى زيادة صعوبة مواكبة هذه القواعد.
من الأهمية بمكان مراعاة إيجابيات وسلبيات JPA مع NoSQL قبل اتخاذ القرار.

التمهيد الربيعي لقاعدة بيانات Nosql في الذاكرة

قاعدة بيانات nosql في الذاكرة هي نوع من قواعد البيانات التي تخزن البيانات في الذاكرة بدلاً من القرص. يمكن أن يوفر هذا مزايا أداء ملحوظة مقارنة بقواعد البيانات التقليدية المستندة إلى الأقراص. يُعد Spring boot إطار عمل Java شائعًا يجعل من السهل إنشاء تطبيقات قائمة بذاتها ومستندة إلى فئة الإنتاج قائمة على Spring. غالبًا ما يتم استخدامه مع قاعدة بيانات nosql في الذاكرة مثل Apache Ignite لإنشاء تطبيقات عالية الأداء وقابلة للتطوير.

بدلاً من استخدام قواعد البيانات العلائقية ، يختبر المبرمجون وظائف التطوير باستخدام h2 ، الذي ليس له متطلبات تكوين. يمكن استخدام POJOs في Teacher.java و Student.java ضمن حزمة com.studytonight.pojo. يجب تعيين حقول pojo إلى أعمدة الجدول التي تم إنشاؤها بواسطة قاعدة البيانات الموجودة في الذاكرة. سيرشدك هذا البرنامج التعليمي خلال خطوات استخدام قاعدة بيانات H2 الموجودة في الذاكرة كنظام تخزين أساسي لتطبيق التشغيل الربيعي. تمتلئ الحقول أعلاه باسم المستخدم وعنوان URL وكل ما علينا فعله هو النقر فوق الاتصال والمغادرة. من المهم تذكر ذلك: قاعدة البيانات هي قاعدة بيانات مؤقتة يمكن حذفها في كل مرة نبدأ فيها الخادم.

جبا ل Nosql

تعد JPA طريقة رائعة للعمل مع قواعد بيانات NoSQL. يسمح لك بتعيين العناصر الخاصة بك بسهولة إلى قاعدة البيانات ، ويوفر طريقة نظيفة وسهلة للاستعلام عن البيانات. JPA أيضًا مرن للغاية ، ويمكن تخصيصه بسهولة للعمل مع أي قاعدة بيانات NoSQL.

تم استخدام EclipseLinkNoSql و XML لتحديد تعيين بيانات NoSQL لبيانات NoSQL. يمكن تعريف نوع السمة dataType في MongoDB كاسم المجموعة المرتبط بالمستندات التي يتم تخزين البيانات فيها. يمكن تعريف سمة DataFormat باستخدام DataFormatTypeenum. في بعض تعليقات NoSQL التوضيحية ، يمكن تعيين البيانات بطريقة مختلفة عن قاعدة البيانات العلائقية. هذا مثال على بنية متداخلة سيتم تضمينها في بنية بيانات الأصل بواسطةElementCollection. أقرب استعلام ابن عمNamedNativeQuery مدعوم في مصادر بيانات NoSQL التي تدعم الاستعلام الأصلي. لا يوجد أي دعم للتعليقات التوضيحيةSecondaryTable أوTable لأنه لم يتم تعيين الكائنات إلى الجداول وأن نوع البيانات الموجود في التعليق التوضيحيNoSql يستبدلSecondaryTable.

Spring Data Mongodb

Spring Data MongoDB هي وحدة بيانات Spring لـ MongoDB. يوفر Spring Data MongoDB تجريدًا بسيطًا للتفاعل مع MongoDB باستخدام Spring Data. تلخص Spring Data MongoDB تفاصيل العمل مع برنامج التشغيل MongoDB الأصلي وتوفر واجهة بسيطة لرسم خرائط الكائنات للعمل مع MongoDB.

تهدف Spring Data إلى توفير نموذج برمجة متسق ومألوف لمخازن البيانات الجديدة مع الاحتفاظ بالإمكانيات والميزات الخاصة بالمتجر. يتميز Spring Data MongoDB بنموذج POJO المركزي للتفاعل مع مستند MongoDB وقدرته على إنشاء طبقة وصول إلى البيانات بناءً على تسلسل هرمي على غرار المستودع. يمكن الآن تكوين تمثيل UUID الخاص بـ MongoDB بعدة طرق. يمكن بناء بيانات الربيع من الألف إلى الياء. من السهل البناء باستخدام غلاف Maven و JDK 17 (تنزيلات JDK). الخطوة الأولى في تكوين خادم MongoDB هي تثبيت MongoDB. من السهل الوصول إلى البيانات عند استخدام MongoDB إذا كان لديك متغير بيئة معين في دليل التثبيت (على سبيل المثال ، MONGODB_HOME).

سيقوم هذا الأمر بتشغيل خادم MongoDB ؛ يمكنك تشغيله من أي سطر أوامر. عند استخدام UNIX ، قد تحتاج إلى تغيير ulimit. إذا كنت تريد الإنشاء باستخدام الأمر القياسي mvn ، فيجب عليك تثبيت الإصدار 3.8.0 أو إصدار أحدث من Maven. يمكنك الوصول إلى الوثائق التي تم إنشاؤها من خلال النقر هنا.

Mongodb والربيع: الاقتران المثالي

يهدف مشروع Spring Data for MongoDB إلى توفير نموذج برمجة مألوف ومتسق قائم على Spring من أجل استخدام إطار عمل Spring مع MongoDB دون الحاجة إلى القلق بشأن تفاصيل قاعدة بيانات MongoDB . عند استخدام MongoDB مع Spring ، لا داعي للقلق بشأن تفاصيل قاعدة بيانات MongoDB.

قاعدة بيانات نوصل

أصبحت قواعد بيانات Nosql شائعة بشكل متزايد مع زيادة حجم البيانات التي يتم إنشاؤها بشكل كبير. إنها قابلة للتطوير بدرجة كبيرة ويمكنها التعامل مع كميات كبيرة من البيانات بكفاءة عالية. قواعد بيانات Nosql مرنة جدًا أيضًا ، مما يسمح بإجراء تغييرات سهلة على المخطط ودعم مجموعة متنوعة من أنواع البيانات.

تقوم قواعد بيانات NoSQL بتخزين البيانات في المستندات بدلاً من الصفوف والأعمدة. تتطلب متطلبات إدارة بيانات الأعمال الحديثة القدرة على أن تكون مرنًا وقابلًا للتطوير ومستجيبًا لظروف العمل المتغيرة بسرعة. قواعد بيانات المستندات ، ومخازن القيمة الرئيسية ، وقواعد البيانات ذات الأعمدة العريضة ، وقواعد بيانات الرسم البياني هي أنواع قواعد بيانات NoSQL. تستخدم الشركات العالمية لعام 2000 بشكل متزايد قواعد بيانات NoSQL لتشغيل التطبيقات ذات المهام الحرجة. ظهرت خمسة اتجاهات في السنوات الأخيرة تجعل استخدام قواعد البيانات العلائقية أكثر صعوبة. بسبب نموذج البيانات الثابتة ، فإن قواعد البيانات العلائقية لها عيب رئيسي عندما يتعلق الأمر بالتطوير السريع. عندما يتعلق الأمر بـ NoSQL ، يتم استخدام نموذج التطبيق لتحديد نموذج البيانات.

الافتراض هو أن قاعدة بيانات NoSQL لن تُستخدم دائمًا لإنشاء نموذج للبيانات. يتم تخزين البيانات بتنسيق JSON ، وهو المعيار الفعلي عندما يتعلق الأمر بقواعد بيانات المستندات. نتيجة لذلك ، لم تعد هناك حاجة لأطر عمل ORM وتم تبسيط تطوير التطبيقات. تم تقديم N1QL (تُنطق النيكل) في Couchbase Server 4.0 كلغة استعلام قوية توسع SQL إلى JSON. تتضمن ميزاته الأساسية القدرة على استخدام عبارات SELECT / FROM / WHERE القياسية ، بالإضافة إلى التجميع (GROUP BY) والفرز (SORT BY) والصلات (LEFT OUTER / INNER) ووظائف أخرى. مع بنية التوسع وعدم وجود نقطة فشل واحدة ، فإن قواعد البيانات الموزعة NoSQL مناسبة تمامًا لتوفير فوائد تشغيلية مقنعة. نظرًا لحدوث المزيد من تفاعلات العملاء عبر الإنترنت من خلال تطبيقات الويب والجوّال ، أصبح التوفر مشكلة متزايدة.

يمكن تكوين قاعدة بيانات NoSQL لتوسيع نطاقها وتهيئتها ونشرها بسهولة. نظرًا لأنها مصممة للحفاظ على الأوراق منظمة ، يمكن قراءتها وكتابتها وتخزينها. من الممكن تشغيل ومراقبة المجموعات بأي حجم وفي أي مستوى من التشغيل. يتم تخزين قاعدة البيانات في نموذج NoSQL موزع ، مما يعني أنه لا يلزم وجود برنامج منفصل للنسخ المتماثل بين السحب. علاوة على ذلك ، تسمح أجهزة توجيه الأجهزة بتجاوز الفشل الفوري والمباشر ، مما يسمح للتطبيقات بأداء تجاوز الفشل الخاص بهم بدلاً من انتظار قاعدة البيانات لإخبارهم بأنها معيبة. اليوم ، أصبحت قواعد بيانات NoSQL ذات أهمية متزايدة لتطبيقات الويب والجوال وإنترنت الأشياء.

MongoDB هي أداة مثالية لمعالجة البيانات على نطاق واسع. إنه نظام تخزين بيانات سريع وفعال للغاية ومثالي لمعالجة البيانات على نطاق واسع. تتيح لك الميزات الشبيهة بقاعدة بيانات MongoDB إدارة البيانات غير المنظمة بدقة في قاعدة بيانات تقليدية . إنه اختيار ممتاز للتطبيقات التي تتطلب معالجة بيانات سريعة وفعالة.

ما هي قاعدة بيانات نوسكل تشرح بمثال؟

بدلاً من تخزين البيانات في صفوف في قواعد البيانات العلائقية ، تقوم قواعد بيانات NoSQL بتخزين البيانات في المستندات. نتيجة لذلك ، يتم تصنيفها على أنها "ليست فقط SQL" ، ويمكن تقسيمها إلى مجموعة متنوعة من نماذج البيانات المرنة. يمكن أن تحتوي قاعدة بيانات NoSQL على مجموعة متنوعة من الوظائف ، مثل تخزين قيم المفاتيح وتخزين بيانات العمود وتخزين الرسوم البيانية.

لماذا قواعد بيانات Nosql مثالية لـ Linkedin

LinkedIn هي شبكة اجتماعية شائعة ، لذا يجب تحديث البيانات ودقتها. فيما يتعلق بهذه المهمة ، فإن قواعد بيانات Nosql مناسبة تمامًا لأنها قادرة على التعامل مع كمية كبيرة من البيانات. يمكن الوصول إلى البيانات في قواعد بيانات nosql بسرعة وكفاءة لأن قواعد بيانات nosql توفر أيضًا استعلامات سريعة. هذا أمر بالغ الأهمية للمستخدمين لأنهم يريدون الوصول إلى جميع المعلومات التي يحتاجونها في فترة زمنية قصيرة. يمكن أيضًا للمطورين استخدام قاعدة بيانات Nosql لإنشاء وتعديل التطبيقات التي تستخدم البيانات ، مما يسهل عليهم العمل معها.

ما فائدة قواعد بيانات Nosql؟

تتكون قاعدة بيانات NoSQL من نماذج بيانات مختلفة تسمح لها بالوصول إلى البيانات وإدارتها. تم تصميم هذه الأنواع من قواعد البيانات للتعامل مع كميات كبيرة من البيانات وتقليل زمن الوصول ونمذجة البيانات المرنة بمستوى عالٍ من التناسق عن طريق إزالة بعض قيود تناسق البيانات من قواعد البيانات الأخرى.

يمكن أن تكون قواعد بيانات Nosql أكثر كفاءة في بعض السيناريوهات

يمكن أن تكون قاعدة بيانات NoSQL أكثر فاعلية في مواقف معينة ، مثل عندما تحتاج إلى توسيع نطاقها بسرعة.