NoSQL-Datenbanken: Eigenschaften und Vorteile

Es gibt viele verschiedene Arten von NoSQL-Datenbanken , jede mit ihren eigenen Vor- und Nachteilen. Die Haupteigenschaften einer NoSQL-Datenbank sind: Skalierbarkeit, Flexibilität und Leistung. Skalierbarkeit ist die Fähigkeit einer Datenbank, wachsende Datenmengen und Datenverkehr zu bewältigen. Eine NoSQL-Datenbank kann horizontal skaliert werden, indem dem System weitere Knoten hinzugefügt werden, oder vertikal, indem einem einzelnen Knoten weitere Ressourcen hinzugefügt werden. Flexibilität ist die Fähigkeit einer Datenbank, Daten in einer Vielzahl von Formaten zu speichern. Dazu gehören unstrukturierte Daten wie Texte oder Bilder sowie strukturierte Daten wie Tabellendaten. Leistung ist die Fähigkeit einer Datenbank, einen hohen Datendurchsatz zu bewältigen. Eine NoSQL-Datenbank kann so konzipiert werden, dass sie hohe Verfügbarkeit und geringe Latenz bietet.

Eine NoSQL-Datenbank hat eine flexible Speicherstruktur, was sie einzigartig macht. Eine NoSQL-Datenbank kann sowohl strukturierte als auch unstrukturierte Daten speichern. Dokumentdatenbanken sind Datenbanken, in denen eine Zeichenfolge, ein Pfad oder eine URL verwendet werden kann, um in der Datenbank gespeicherte Dokumente zu identifizieren. Eine Key-Value-Datenbank, die einfachste Form einer No-SQL-Datenbank, ist leistungsstark und einfach zu verwenden. Daten werden in Knoten und Kanten einer Graphdatenbank gespeichert. Die Knoten enthalten Informationen über Personen, Orte und Dinge, während die Kanten Informationen über die Beziehungen zwischen ihnen enthalten. Wenn gespeicherte Daten in einer NoSQL-Datenbank verwendet werden, werden Befehle wie GET, PUT und INCLUDE verwendet.

Da sie nicht auf dem relationalen Modell oder SQL basieren, bezieht sich der Begriff NoSQL auf stark verteilte Datenbankarchitekturen , hohe Skalierbarkeit, hohe Verfügbarkeit und Fehlertoleranz sowie sehr große Mengen an spärlichen Daten (große Mengen an

LDA ist nicht geeignet, um strukturierte Daten in NoSQL-Datenbanken zu speichern. Datenbank NoSQL- Datenbanken können Daten speichern, die keine strukturierten Daten erfordern.

Was ist das NOSQL-System? Ein NoSQL-Datenbankverwaltungssystem entspricht nicht dem weit verbreiteten Modell eines relationalen Datenbankverwaltungssystems (RDBMS), das eine strukturierte Abfragesprache (SQL) verwendet.

Neben reinen Dokumentendatenbanken, Key-Value-Stores, Wide-Column-Datenbanken und Graph-Datenbanken stehen viele NoSQL-Datenbanken zur Verfügung.

Was sind 3 gemeinsame Merkmale von Nosql-Datenbanken?

Die drei grundlegenden Funktionen von NoSQL-Datenbanken sind Scale-out, Replikation und Datenstruktur, wie in Abbildung 1 dargestellt.

Nicht relationale Datenbanken , die Daten in einem anderen Format als relationale Datenbanken speichern, werden als NoSQL-Datenbanken bezeichnet. Eine NoSQL-Datenbank erfordert kein festes Schema, keine Joins oder Skalierung. Eine NoSQL-Datenbank ist ideal, um riesige Datenmengen in verteilten Datenbanken zu speichern. Unternehmen wie Twitter, Facebook und Google sammeln jeden Tag Terabytes an Benutzerdaten. Die Shared-Nothing-Architektur impliziert, dass eine verteilte NoSQL-Datenbank keine zentrale Speicher- oder Steuereinheit hat. Wenn Sie dies tun, können Sie nicht mehr verlangen, dass dieselben Datenbanken bereitgestellt und verwaltet werden. Da die Daten auf mehrere Kopien der Datenbank verteilt werden, bleiben sie zugänglich, unabhängig davon, wo sie gespeichert sind.

Alles in einem Schlüsselwertspeicher ist sowohl ein Schlüssel als auch ein Wert. Es soll eine große Datenmenge in einer Serverumgebung speichern und verarbeiten. Eine Dokumentendatenbank ist im Wesentlichen eine Sammlung von Versionen anderer Schlüsselwertsammlungen. In Formaten wie JSON können halbstrukturierte Dokumente gespeichert werden. SQL hingegen verwendet ein hohes Maß an deklarativer Abfragesprache. Dieser Ansatz besteht darin, diese Datenbanken basierend auf dem Modell der Daten abzufragen. In vielen NoSQL-Plattformen gibt es RESTful-Schnittstellen, die den Zugriff auf Daten ermöglichen.

Eine Graphdatenbank ist eine multirelationale Datenbank, im Gegensatz zu einer relationalen Datenbank mit lose verbundenen Tabellen. Graphdatenbanken verwenden im Gegensatz zu anderen Arten von Datenbanken ein einzelnes Backend, um mehrere Datenmodelle zu verwalten. Datenbanken mit mehreren Modellen sind ein neues Konzept in der NoSQL-Welt , und diesem Datenbanktyp wird in Zukunft mehr Aufmerksamkeit geschenkt. Eine Rangliste der beliebtesten Datenbanken finden Sie unter http://db-engines.com/en/ranking/, und Sie können auch sehen, wie sich ihr Fortschritt seit Ihrem letzten Besuch verändert hat.

NoSQL-Datenbanken werden aufgrund ihrer Anpassungsfähigkeit und einfachen Skalierbarkeit immer beliebter. Diese Produkte eignen sich nicht zum Speichern strukturierter Daten, können aber für die Verwaltung großer Mengen unstrukturierter Daten nützlich sein.

Gibt es einen Primärschlüssel in Nosql?

Ein Primärschlüssel ist eine eindeutige Kennung für einen Datensatz in einer Datenbanktabelle. Ein Primärschlüssel kann entweder eine einzelne Spalte oder ein zusammengesetzter Schlüssel sein, der aus mehreren Spalten besteht. In einer NoSQL-Datenbank wird der Primärschlüssel zum Indizieren und Abrufen von Dokumenten verwendet. Es gibt kein Konzept eines Fremdschlüssels in einer NoSQL-Datenbank, daher ist der Primärschlüssel die einzige Möglichkeit, ein Dokument eindeutig zu identifizieren.

Wenn Sie in _id keine ID angeben, wird das MongoDB-Id-Objekt automatisch ausgefüllt. In diesem Feld können Sie beliebige zusätzliche Informationen eingeben. Sie sollten sich frei fühlen, alle Fragen zu stellen, die Sie haben könnten.

Nosql-Datenbankstruktur

Nosql-Datenbanken sind nicht relationale Datenbanken, die häufig für Big-Data-Anwendungen verwendet werden. Sie sind in der Regel skalierbarer und flexibler als relationale Datenbanken, können jedoch einige der Funktionen opfern, die relationale Datenbanken bieten.

NoSQL-Datenbanken (sowohl SQL als auch strukturierte Abfragesprachen), die zum Speichern großer Datenmengen verwendet werden, haben an Popularität gewonnen. Im Gegensatz zu RDBMS ermöglicht diese Art von Datenbank die Verwaltung von Daten, anstatt sie zu speichern. Eine NoSQL-Datenbank hat im Allgemeinen drei Hauptvorteile: Skalierung, Replikation und Flexibilität. Die Leistung eines NoSQL-Datenbankclusters wird durch seine Skalierbarkeit beeinflusst, wenn es auf mehrere physische Maschinen verteilt ist. Es wird verwendet, um die Stärke der Integrität eines Datensystems zu messen. Ein System mit hoher Verfügbarkeit ist eines, das nach einem Ausfall einer Netzwerkpartition oder eines physischen Computers weiter funktionieren kann. Die Benchmark-Ergebnisse, die mit benutzerdefinierter Benchmark-Software auf Basis von YCSB erzielt wurden, werden präsentiert.

Die mit kundenspezifischer Benchmark-Software erhaltenen Benchmark-Ergebnisse können automatisch durch die Punkte (1) und (2) ausgeführt werden. Es wurde angenommen, dass ein sozialer Netzwerkdienst, wie beispielsweise Blogartikel, ein Dienst ist, bei dem Benutzerdaten ständig erweitert werden. Zur Durchführung des Benchmarkings wurde MongoDB ausgewählt, da es Scale-out, Replikation und eine flexible Datenstruktur unterstützt. Bei großen Datensätzen erholte sich die Leistung langsamer, nachdem eine Maschine gestoppt wurde, als bei kleinen Datensätzen. Dies war das Ergebnis eines erhöhten Festplattenzugriffs zum Lesen von Daten auf Computern, die Repliken von Daten auf dem angehaltenen Computer hatten. Wenn ein System erweitert oder Computer getrennt werden, ist die Größe der Daten entscheidend für die Leistung der Datenbank.

Arten von Nosql-Datenbanken

Es gibt vier Haupttypen von NoSQL-Datenbanken: Schlüsselwert-, Spalten-, Dokument- und Diagrammdatenbanken. Schlüsselwertdatenbanken speichern Daten schemalos als Sammlung von Schlüsselwertpaaren. Spaltendatenbanken wie Apache Cassandra speichern Daten in Spalten statt in Zeilen. Dokumentdatenbanken wie MongoDB speichern Daten als JSON-ähnliche Dokumente. Graphdatenbanken wie Neo4j speichern Daten als Graph von Knoten und Beziehungen.

Es ist eine Kategorie, die sich auf jedes alternative System zu herkömmlichen SQL-Datenbanken bezieht. Sie verwenden ein Datenmodell, das sich von herkömmlichen Zeilen- und Spaltentabellenmodellen unterscheidet, die in relationalen Datenbankverwaltungssystemen verwendet werden. Darüber hinaus unterscheiden sich NoSQL-Datenbanken erheblich voneinander. Die am häufigsten verwendeten Dokumentendatenbanken werden typischerweise mit einer Scale-out-Architektur implementiert. Beispiele für Geschäftsanwendungen sind E-Commerce-Plattformen, Handelsplattformen und Entwicklungsplattformen für mobile Apps. Vergleicht man MongoDB und Postgres, gibt es einen umfassenden Vergleich der führenden NoSQL-Datenbanken. Eine Spaltendatenbank kann den Wert einer Spalte in Sekunden aggregieren.

Aufgrund der Art und Weise, wie Daten geschrieben werden, ist es für sie schwierig, beim Schreiben konsistent zu sein. Das Ziel einer Graphdatenbank besteht darin, die Datenerfassung und -suche zu optimieren, um Datenelemente zu lokalisieren und zu aggregieren. Im Gegensatz zu SQL JOINING, das Overhead verursacht, können Sie damit mehrere Tabellen kombinieren.

Was ist die beliebteste Nosql-Datenbank?

NoSQL-Datenbanken, zu denen MongoDB gehört, sind Open-Source-Datenstrukturen, die Dokumente speichern.

Vorteile von Nosql

Einige Vorteile von NoSQL-Datenbanken sind ihre einfachere Skalierbarkeit im Vergleich zu relationalen Datenbanken sowie ihre Fähigkeit, eine größere Vielfalt von Datentypen zu verarbeiten. NoSQL-Datenbanken sind im Allgemeinen auch toleranter gegenüber Änderungen ihrer Datenstrukturen und können daher leicht an neue Anforderungen angepasst werden. Schließlich sind NoSQL-Datenbanken in der Regel effizienter in Bezug auf Speicher- und Verarbeitungsleistung, was zu Kosteneinsparungen führen kann.

NoSQL-Datenbanken können als Reaktion auf die Einschränkungen herkömmlicher relationaler Datenbanken erstellt werden. Eine NoSQL-Datenbank ist häufig skalierbarer und performanter als eine relationale Datenbank. Im Vergleich zu relationalen Modellen sind sie flexibler und benutzerfreundlicher, was sie ideal für die Entwicklung in der Cloud macht. Beim Speichern oder Abrufen der Daten ist eine geringere Anzahl von Transformationen erforderlich. Daten können auf verschiedene Weise gespeichert und abgerufen werden, was die Verwaltung und den Zugriff erleichtert. Viele NoSQL-Datenbanken haben Schemas, die Entwickler nach Belieben ändern können. Darüber hinaus kann die Datenbank aufgrund ihrer einfachen Anpassung um neue Datentypen erweitert werden.

Da NoSQL-Datenbanken Daten in nativen Formaten speichern, können Entwickler Daten in ihrem nativen Format speichern, anstatt sie an ihr System anzupassen. Entwickler, die sich für NoSQL-Datenbanken interessieren, sind häufig in dieser Community vertreten. Datenbankkonfigurationen, die einen Cluster von Computern verwenden, ermöglichen auch die automatische Erweiterung und Kontraktion der Datenbank.

Die Vor- und Nachteile von Nosql-Datenbanken

NoSQL-Datenbanken haben neben ihrer Skalierbarkeit und Benutzerfreundlichkeit eine Reihe weiterer Vorteile. Sie haben neben SQL-Kompatibilitätsproblemen und einem Mangel an Standardisierung auch Mängel. Darüber hinaus haben NoSQL-Datenbanken ihre eigene Abfragesprache, was die Lösung von Arbeitsabfrageproblemen erschwert.

Unterschied zwischen SQL und Nosql

Es gibt viele Unterschiede zwischen SQL- und NoSQL-Datenbanken, aber der grundlegendste Unterschied besteht darin, wie jede Datenbank Daten speichert . SQL-Datenbanken speichern Daten in Tabellenform, wobei jede Zeile einen einzelnen Datensatz und jede Spalte ein Feld in diesem Datensatz darstellt. NoSQL-Datenbanken speichern Daten in einem flexibleren Format, häufig als JSON-Dokumente. Dies ermöglicht mehr Flexibilität bei der Organisation von Daten, kann jedoch einige Vorgänge erschweren.

Strukturierte Abfragesprachen (SQL) werden in der überwiegenden Mehrheit der Datenbankverwaltungssysteme verwendet. Daten können mit NoSQL nicht tabellarisch gespeichert und abgerufen werden. In diesem Abschnitt finden Sie Vor- und Nachteile von beiden, die Sie zusammenfassen können, indem Sie die Vor- und Nachteile studieren. Die wichtigste Programmiersprache in RDBMS ist SQL, und NoSQL ist die am weitesten verbreitete Software zum Speichern von strukturierten, unstrukturierten und halbstrukturierten Daten. Es hängt von Ihren Bedürfnissen und der Art des Projekts ab, an dem Sie arbeiten. Ersteres konzentriert sich auf komplexe Abfragen mit Datenkonsistenz und ACID-Eigenschaften, während letzteres eher objektbasiert und für eine Vielzahl von Datenspeichertypen geeignet ist.

Nosql-Datenbanken: Die Vor- und Nachteile

Diese Datenbanken erfreuen sich immer größerer Beliebtheit, da sie gegenüber SQL-Datenbanken eine Vielzahl von Vorteilen bieten. Der Datenbank NoSQL fehlen beispielsweise Datentypbeziehungen, wodurch sie viel schneller verarbeitet werden können. Da sie stabiler sind und die Datenintegrität gewährleisten, sind sie die bessere Wahl für Transaktionen mit hoher Last oder komplexen Anforderungen. Daten in NoSQL-Datenbanken hingegen sind nicht so schnell wie Daten in SQL-Datenbanken.