NoSQL-Datenbanken: MongoDB Cassandra und Redis
Veröffentlicht: 2023-01-27Es gibt viele verschiedene Arten von NoSQL-Datenbanken, jede mit ihren eigenen Stärken und Schwächen. Die beliebtesten NoSQL-Datenbanken sind MongoDB, Apache Cassandra und Redis. MongoDB ist eine leistungsstarke dokumentenorientierte Datenbank, die einfach zu verwenden und skalierbar ist. Cassandra ist eine hochgradig skalierbare, spaltenorientierte Datenbank, die von vielen großen Organisationen wie Facebook, Netflix und eBay verwendet wird. Redis ist ein schneller und einfacher Schlüsselwertspeicher, der sich perfekt für Anwendungsfälle eignet, in denen Daten einfach im Arbeitsspeicher zwischengespeichert werden können.
NoSQL-Datenbanken in Amazon Web Services (AWS) verfügen über eine Vielzahl von Datenmodellen und ein flexibles Schema. Die Datenbanken in dieser Kategorie sind für Entwickler einfach zu verwenden und bieten die Leistung und Funktionalität, die für moderne Anwendungen erforderlich sind. Mit AWS können Sie sechs verschiedene Arten von NoSQL-Datenbanken erstellen. Abhängig von der Art der benötigten Datenbank können Sie einen Datenbankdienst möglicherweise vollständig auf der Grundlage seiner Spezifikationen auswählen. Sie sollten sich der von AWS angebotenen Dienste bewusst sein, bevor Sie sich darauf festlegen. Amazon Timestream ist eine vollständig verwaltete Zeitreihendatenbank, die eine adaptive Abfrageverarbeitungs-Engine enthält. Diese Plattform soll Reaktionszeiten von weniger als einer Millisekunde für eine Vielzahl von Anwendungen bieten, darunter Warteschlangen, Echtzeitanalysen, Caching und Sitzungsspeicher.
Daten können in Amazon QLDB nachverfolgt werden, einer Ledger-Datenbank, die zum Aufzeichnen von Änderungen verwendet werden kann. Keyspaces unterstützt Apache Cassandra und ist eine verwaltete Datenbank, die eine Vielzahl von Spalten unterstützt. Eine Liste von Petabyte an Daten, die von NetApp gehostet werden. ONTAP ist ein Cloud-Speicherverwaltungsdienst, auf den über Amazon Web Services (AWS), Azure und Google Cloud zugegriffen werden kann. Wenn Cloud-Bereitstellungen von NoSQL über integrierte Speichereffizienz verfügen, sind die Kosten von NoSQL direkt proportional zu seiner Effizienz.
LinkedIn ist eine der beliebtesten Anwendungen, die eine NoSQL- Grafikdatenbank mit den Beziehungen des Systems kombiniert. Es wird von der massiven Netzwerkplattform verwendet, um die fortlaufenden Daten des Systems zu verwalten, sodass bei Bedarf darauf zugegriffen werden kann, selbst wenn sie geändert werden.
Dokumentdatenbanken , Schlüsselwertdatenbanken, Wide-Column-Stores und Graphdatenbanken sind die gängigsten Arten von NoSQL-Datenbanken. Dokumentdatenbanken speichern Daten in Dokumenten ähnlich wie JSON-Dateien (JavaScript Object Notation). Jedes Dokument hat eine Reihe von Feldern und Werten.
Anstatt Daten in relationalen Datenbanken zu speichern, speichern NoSQL-Datenbanken Daten in Dokumenten. Wir bezeichnen sie daher als „nicht nur SQL“ und unterteilen sie in eine Vielzahl von flexiblen Datenmodellen. Zu den Datenbanktypen, die NoSQL unterstützen können, gehören Dokumentdatenbanken, Schlüsselwertspeicher, Wide- Column-Datenbanken und Diagrammdatenbanken.
Die vier Arten von NoSQL-Datenbanken sind Schlüssel-Wert-Paare, Spalten, Diagramme und dokumentorientierte Datenbanken.
Was ist eine Nosql-Datenbankoption?
Es gibt viele verschiedene Arten von NoSQL-Datenbanken, jede mit ihren eigenen Stärken und Schwächen. Die beliebtesten NoSQL-Datenbanken sind MongoDB, Cassandra und Redis. MongoDB ist eine leistungsstarke dokumentenorientierte Datenbank, die einfach zu verwenden und zu skalieren ist. Cassandra ist eine schnelle, verteilte Datenbank, die sich perfekt für Anwendungen mit hoher Verfügbarkeit eignet. Redis ist ein speicherinterner Schlüsselwertspeicher, der häufig als Cache oder Nachrichtenwarteschlange verwendet wird.
Daten in NoSQL-Datenbanken werden in einem anderen Format als dem einer herkömmlichen relationalen Datenbank gespeichert . Dokumenttypen, Schlüsselwerttypen, Breitspaltentypen und Diagramme sind die häufigsten. Die Speicherkosten sind seit den späten 2000er Jahren dramatisch gesunken, was zur Einführung von NoSQL-Datenbanken geführt hat. Entwickler können viele unstrukturierte Daten darin speichern, weil sie so viel mehr damit machen können. Dokumentdatenbanken, Schlüsselwertdatenbanken, Wide-Column-Stores und Graphdatenbanken sind einige der häufigsten NoSQL-Datenbankfunktionen. Eine Abfrage wird schneller durchgeführt, ohne dass Joins erforderlich sind. Es gibt zahlreiche Anwendungsfälle für intelligente Katzentoiletten, die von kritischen (z. B. Finanzdaten) bis hin zu angenehmeren (z. B. IoT-Messwerte, die an eine Katze gesendet werden!) reichen.
In diesem Tutorial gehen wir auf die Grundlagen von NoSQL-Datenbanken ein. Abschließend schauen wir uns einige häufige Missverständnisse über NoSQL-Datenbanken an und was sie so attraktiv macht. Laut DB-Engines ist MongoDB die beliebteste nicht-relationale Datenbank der Welt. Im Rahmen dieses Tutorials erfahren Sie, wie Sie eine MongoDB-Datenbank abfragen, ohne etwas auf Ihrem Computer zu installieren. Ein Cluster ist eine Sammlung von MongoDB-Datenbanken, die Sie am selben Ort wie Ihre Datenbanken speichern. Daten können in Atlas gespeichert werden, sobald sie in einem Cluster eingerichtet wurden. Mit dem Atlas Data Explorer, der MongoDB Shell oder MongoDB Compass können Sie eine Datenbank mit Ihrer bevorzugten Programmiersprache erstellen.
Im folgenden Beispiel müssen Sie den Beispieldatensatz von Atlas importieren. Da NoSQL-Datenbanken große Datenmengen in relativ kurzer Zeit speichern können, bieten sie Entwicklern eine Vielzahl von Vorteilen, darunter Flexibilität bei Datenmodellen, horizontale Skalierung, blitzschnelle Abfragen und Benutzerfreundlichkeit. Sie können neue Dokumente einfügen, vorhandene Dokumente bearbeiten und Dokumente im Daten-Explorer löschen. Aggregations-Frameworks sind leistungsstarke Tools zur Analyse großer Datenmengen. Das Charting von Atlas und Atlas Data Lake ist die einfachste Methode, um Daten auf den beiden Plattformen anzuzeigen.
Was ist die Nosql-Datenbank Mcq?
Das Ziel von NoSQL ist es, das Speichern massiver Datensätze in einem Datenformat zu vereinfachen. Statt SQL-Datenbanken können NoSQL-Datenbanken zum Speichern von Textdaten verwendet werden.
Welche Datenbankoption eignet sich am besten für einen Entwickler, der eine Schlüsselwert-Nosql-Datenbank für seine .net-Anwendung benötigt?
MongoDB ist die beste verfügbare NoSQL-Datenbank im Jahr 2021.
Nosql vs. SQL
SQL ist die Programmiersprache, die verwendet wird, um die Schnittstelle zwischen einer relationalen Datenbank und einer Skriptsprache zu implementieren. Wenn eine relationale Datenbank modelliert wird, werden Datensätze in Zeilen und Tabellen mit logischen Verknüpfungen zwischen ihnen dargestellt. Die Klasse NoSQLDBMs , die weder relational noch SQL ist, ist eine Teilmenge von NoSQLDBMs.
Daten sind die Grundlage aller datenwissenschaftlichen Teilbereiche. Wenn Sie Daten benötigen, wird am häufigsten ein Datenbankmanagementsystem (DBMS) verwendet. Um mit dem DBMS zu interagieren und zu kommunizieren, müssen Sie dessen Sprache verwenden. DBMS-Abfragen interagieren mit SQL (Structured Query Language), einer Programmiersprache. In den letzten Jahren gab es auch einen Begriff namens NoSQL-Datenbanken. Datenbank NoSQL -Datenbanken speichern im Gegensatz zu relationalen Datenbanken keine Daten in Tabellen und Datensätzen. Anstelle einer Datenspeicherstruktur wird sie für spezifische Anforderungen konzipiert und optimiert.
Es gibt vier Grundtypen von Datenbanken: spaltenorientierte, dokumentorientierte, Schlüssel-Wert-Paare und Diagrammdatenbanken. MongoDB ist eine dokumentenorientierte Datenbank, die ein Beispiel für eine Python-Dokumentendatenbank ist. NoSQL-Datenbanken geben Ihnen im Allgemeinen mehr Kontrolle über die Struktur Ihrer Daten. SQL-Datenbanken hingegen sind starrer und haben einen weniger flexiblen Datentyp. Wenn Sie ein Experte sein möchten, möchten Sie vielleicht mit SQL beginnen und dann zu NoSQL übergehen. Jeder hat seine eigenen Vor- und Nachteile, und Sie sollten überlegen, welcher für Sie am vorteilhaftesten ist, basierend auf Ihren Daten, Ihrer Anwendung und was die Entwicklung erleichtert. Auch wenn SQL und NoSQL besser oder vollständiger sind, können sie nicht für sich allein konkurrieren. Es ist die beste Entscheidung, wenn Sie auf Ihre Daten hören.
Warum SQL-Datenbanken besser für mehrzeilige Transaktionen sind
SQL-Datenbanken sind effizienter bei der Durchführung von mehrzeiligen Transaktionen und für Legacy-Systeme, die auf relationalen Datenbanken basieren. NoSQL-Datenbanken übertreffen in der Regel SQL-Datenbanken in Bezug auf die Geschwindigkeit, unterstützen ACID-Transaktionen jedoch möglicherweise nicht vollständig, was zu Dateninkonsistenzen führt. Zu den Vorteilen von NoSQL-Datenbanken gehört die Tatsache, dass sie einfacher zu warten sind, widerstandsfähiger gegen Datenverlust sind und eine bessere Abfrageleistung als SQL-Datenbanken bieten können.
Was ist eine Nosql-Datenbank?
Eine NoSQL-Datenbank ist eine Datenbank, die nicht das herkömmliche relationale Modell verwendet. NoSQL-Datenbanken werden häufig für Big Data und Echtzeit-Webanwendungen verwendet.
SQL und NoSQL sind synonym, weil sie sich beide nicht nur auf SQL beziehen. Es gibt vier Arten von NoSQL-Datenbanken. Die Datenmodelle, die von jedem NoSQL-Typ verwendet werden, unterscheiden sich stark, obwohl sie alle unterschiedliche Arten von Datenmodellen verwenden. Das Fehlen einer Datenbank ist ein wichtiges Merkmal von NoSQL. Daten-Clustering, Replikationsunterstützung und schließlich Konsistenz sind alle Teil des Schemas. Es ist eine gute Idee, Schlüsselwertdatenbanken zum Verwalten von Sitzungssitzungen und zum Zwischenspeichern von Daten in Webanwendungen zu verwenden. Wenn Daten nach Spalten abgefragt werden, ist es vorzuziehen, sie in einem Wide-Column-Speicher zu speichern.
Analysefähigkeiten, Datenmodelle, Schemaanforderungen, Skalierbarkeit und Datenintegrität sind die fünf Hauptaspekte von NoSQL und SQL. NoSQL-Datenbanken können kostenlos verwendet werden und können auf verschiedene Arten gespeichert werden, einschließlich formfrei und schemalos. Programmierer, die auf diese Weise arbeiten, haben mehr Flexibilität und können sich auf das Entwickeln statt auf das Codieren konzentrieren. Die Integrität von Daten wird in NoSQL-Datenbanken durch den Einsatz verschiedener Techniken aufrechterhalten, während SQL-Datenbanken von Benutzern und Anwendungen verlangen, dass sie die Integrität ihrer Daten aufrechterhalten. Wenn eine ACID-Transaktion allein in einem konsistenten Datenbankzustand ausgeführt wird, wird sie entweder korrekte Ergebnisse liefern oder ohne Auswirkung beendet werden. Einige Datenbanken aus der Zeit vor der Entwicklung des relationalen Managementsystems (RDBMS) wurden als NoSQL-Datenbanken bezeichnet. Cloud- und Webanwendungen haben sich in den frühen 2000er Jahren auf groß angelegtes Datenbank-Clustering verlassen.
Liste der Nosql-Datenbanken
Es gibt einige verschiedene Arten von NoSQL-Datenbanken, jede mit ihren eigenen Vor- und Nachteilen. Die beliebtesten Typen sind Dokumentdatenbanken, Schlüsselwertdatenbanken und spaltenorientierte Datenbanken.
Dokumentdatenbanken wie MongoDB speichern Daten in JSON-ähnlichen Dokumenten. Dies macht sie sehr flexibel, da Dokumente hinzugefügt, entfernt oder aktualisiert werden können, ohne den Rest der Datenbank zu beeinträchtigen. Diese Flexibilität hat jedoch ihren Preis, da Dokumentendatenbanken langsamer und schwieriger abzufragen sein können als andere Datenbanktypen.
Schlüsselwertdatenbanken wie Redis sind die einfachste Art von NoSQL-Datenbanken. Sie speichern Daten als Zuordnung von Schlüsseln zu Werten, wodurch sie sehr schnell und einfach zu verwenden sind. Sie sind jedoch nicht so flexibel wie Dokumentendatenbanken, da sie nur einfache Datentypen speichern können.
Spaltenorientierte Datenbanken wie Cassandra speichern Daten in Spalten statt in Zeilen. Dies macht sie für bestimmte Arten von Abfragen sehr effizient, kann ihre Verwendung für andere jedoch erschweren.
Nosql-Abfrage
Die Nosql-Abfrage ist eine Art von Abfrage, die zum Abrufen von Daten aus einer Nosql-Datenbank verwendet wird. Eine Nosql-Datenbank ist eine Datenbank, die nicht das traditionelle relationale Modell verwendet, das von den meisten Datenbanken verwendet wird.
Bis vor kurzem waren Abfrage- und Datenmodelle eng miteinander verbunden. Wir können jetzt die Abfragemethode vom Datenmodell abstrahieren und die Entwicklerproduktivität priorisieren, indem wir Datenbanksysteme entwickeln, die die Entwicklerproduktivität priorisieren. IBM und American Airlines gründeten SABRE, die weltweit erste kommerzielle Datenbank, um die Effizienz des Flugticketverkaufs zu verbessern. Seit 2005 wurden NoSQL-Datenbanken optimiert, um die Anforderungen an Skalierbarkeit, Betriebszeit, Redundanz, Flexibilität und Flexibilität auf Kosten der Abfragebarkeit zu erfüllen. Wir haben erwartet, dass CouchDB, Riak und MongoDB map-reduce zu SQL hinzufügen, aber die Antwort entspricht viel mehr unseren Erwartungen. Wenn Ihr Datenbanksystem schnell skaliert werden soll, ist die Abfrage nicht Ihre Priorität. Es soll eine Abfragesprache zur Verwaltung hierarchischer Dokumente in Dokumentendatenbanken mit XQuery und Jsoniq erstellen.
XQuery ist in MarkLogic implementiert, einer Dokumentendatenbank, die mit XML arbeitet, während ArrangoDB einen eigenen Parametersatz für das Datenmodell verwendet. Beide Sprachen beschäftigen sich intensiv mit dem Datenformat auf der Festplatte, und beide wurden kommerziell genutzt. In Dokumentendatenbanken werden zwei verwandte Abfragesprachen verwendet. Es kommt mit einer SQL-ähnlichen Abfragesprache in Form von N1QL (oder Non-First-Form-Abfragesprache). Auch wenn keine Relationen bestehen, nutzen wir das Internet, um voneinander abhängige Dokumente zu erzeugen und zu speichern. Sie haben viel Mühe in ihre Indizierung und Abfrageanalyse gesteckt, um Abfrageergebnisse zu ermöglichen, die weder relational noch deklarativ sind.
Nosql ist eine großartige Wahl für die Speicherung von Daten mit hohem Volumen und geringer Latenz
Es kann schwierig sein, das zu verwendende Beispiel auszuwählen, da es zahlreiche Funktionen enthält. Jedes der Beispiele enthält ein Tutorial, sodass Sie sich keine Sorgen machen müssen. Wenn es um Datenspeicherung mit hoher Latenz und geringem Volumen geht, ist NoSQL eine ausgezeichnete Wahl. Sie können es verwenden, um Ihre Daten zu organisieren, was von Vorteil sein kann, wenn Sie Informationen nachverfolgen müssen, die nicht in eine Standarddatenbank passen .