Versionsstempel in NoSQL-Datenbanken
Veröffentlicht: 2022-11-19Ein Versionsstempel ist ein Wert, der einem Datenelement in einer NoSQL-Datenbank zugeordnet ist und zum Nachverfolgen von Änderungen an dem Element verwendet wird. Der Stempel ist typischerweise ein Zeitstempel, kann aber auch eine Sequenznummer oder ein anderer Wert sein, der verwendet werden kann, um die Reihenfolge zu bestimmen, in der Änderungen vorgenommen wurden. Versionsstempel werden verwendet, um verschiedene Funktionen in NoSQL-Datenbanken zu unterstützen, z. B. optimistische Parallelitätssteuerung , Konflikterkennung und Rollback. Sie können auch verwendet werden, um den Verlauf eines Elements zu verfolgen, was für Audit- oder Debugging-Zwecke nützlich sein kann.
Was sind 3 gemeinsame Merkmale von Nosql-Datenbanken?
Die drei Hauptmerkmale von NoSQL-Datenbanken sind Skalierbarkeit, Replikation und Flexibilität in der Datenstruktur (Abb. 1).
Die NoSQL-Datenbank zeichnet sich durch ihre Flexibilität hinsichtlich ihrer Speicherstruktur aus. Beim Speichern von strukturierten und unstrukturierten Daten ermöglichen NoSQL-Datenbanken, dass diese sowohl strukturiert als auch unstrukturiert sind. Dokumentdatenbanken sind Datenbanken, in denen eine Zeichenfolge, ein Pfad oder eine URL verwendet werden kann, um gespeicherte Dokumente zu identifizieren. Eine Schlüssel-Wert-Datenbank ist die einfachste aller SQL-Datenbanken, die schnell eingerichtet und verwendet werden kann. Knoten und Kanten werden in Graphdatenbanken zum Speichern von Daten verwendet. Ein Knoten ist eine Sammlung von Informationen über Personen, Orte und Dinge, während eine Kante eine Beziehung zwischen dem Knoten und seiner Sammlung anzeigt. Die Befehle GET, PUT und DELETE werden von NoSQL-Datenbanken verwendet, um mit gespeicherten Daten zu interagieren.
Warum schemafreie Datenbanken der richtige Weg sind
Nosql-Datenbanken sind schemafrei, was bedeutet, dass sie in einem Ordner gespeichert und Daten abgefragt werden können, ohne entitätsrelationale Modelle erstellen zu müssen. Sie sind so konzipiert, dass sie eine breite Palette von Prozessoren unterstützen und für spezifische Datenspeicheranforderungen optimiert sind. Zu den Nosql-Datenbanken gehören MongoDB, CouchDB, CouchBase, Cassandra, HBase, Redis, Riak und Neo4J.
Wie Versionsstempel auf mehreren Knoten angewendet werden
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Versionsstempel auf mehreren Knoten anzuwenden. Eine gängige Methode besteht darin, ein Skript zu verwenden, das auf jedem Knoten ausgeführt wird und die Dateien stempelt. Eine andere Möglichkeit besteht darin, ein zentralisiertes Verwaltungssystem zu verwenden, das die Stempel an jeden Knoten weiterleiten kann.
Warum ist das Cap-Theorem in Nosql-Systemen am wichtigsten?
Konsistenz und Hochverfügbarkeit können nicht in derselben NoSQL-Datenbank erreicht werden. Eric Brewer hat dies in seinem wegweisenden Werk CAP Theorem festgestellt. Nach dem CAP-Theorem oder dem Eric-Brewers-Theorem können wir mit einer Datenbank nur zwei von drei Garantien erreichen: Konsistenz, Verfügbarkeit und Partitionstoleranz.
Das Cap-Theorem: Was es ist und was es nicht ist
Konsistenz, Verfügbarkeit und Partitionstoleranz sind die drei Hauptfaktoren, die zum CAP-Theorem beitragen. Konsistenz ist entscheidend, um sicherzustellen, dass Daten immer auf die gleiche Weise aufbewahrt werden, unabhängig davon, wie auf sie zugegriffen wird oder nicht. Es ist wichtig sicherzustellen, dass Daten immer zum Abruf verfügbar sind, unabhängig davon, wie viele Benutzer gleichzeitig auf dieselben Daten zugreifen. Die Partitionstoleranz stellt sicher, dass Daten in eine bestimmte Anzahl von Teilen aufgeteilt werden können, ohne unbeabsichtigte Fehler zu verursachen. Das CAP-Theorem geht weder auf alle Ursachen der Nichtverfügbarkeit noch auf eine der Lösungen ein. Bei der Berechnung einer Toleranzpartition wird beispielsweise die Möglichkeit von Hardwareausfällen oder Netzwerkausfällen nicht berücksichtigt. Es reicht nicht aus, menschliches Versagen bei der Schaffung von Konsistenz einzubeziehen. Das CAP-Theorem kann als Ausgangspunkt für den Entwurf von Datenbanksystemen verwendet werden . Auch wenn das System sehr ausgelastet ist, kann es helfen sicherzustellen, dass die Daten immer im richtigen Format gehalten werden.
Was ist ein Inkonsistenzfenster in Nosql?
Ein Fenster, das als die Zeitdauer definiert ist, für die es Inkonsistenzen gibt, wird als Inkonsistenzfenster bezeichnet. Ein NoSQL-System kann ein sehr kurzes Inkonsistenzfenster haben: Die Dokumentation von Amazon behauptet, dass der SimpleDB-Dienst ein sehr kurzes Inkonsistenzfenster hat, das im Fall eines NoSQL-Systems ein Datenpunkt ist.
Gewährleistung der Datenkonsistenz: Normalisierung und Einschränkungen
Es gibt mehrere Methoden zum Reduzieren von Dateninkonsistenzen. Die Normalisierung kann in manchen Fällen helfen, die Daten konsistenter zu machen. Der Schlüssel liegt darin, sicherzustellen, dass alle Daten dasselbe Format haben, dass Felder immer auf dieselbe Weise verwendet werden und dass Datenbankeinschränkungen durchgesetzt werden.
Es ist auch möglich, Einschränkungen zu verwenden, um die Dateninkonsistenz in einer Datenbank zu reduzieren. Dies kann erreicht werden, indem sichergestellt wird, dass Felder immer auf die gleiche Weise verwendet werden, indem verhindert wird, dass Daten in bestimmte Felder eingegeben werden, oder indem ein bestimmtes Format erzwungen wird. Dadurch wird sichergestellt, dass alle Fehler vermieden werden und die Daten konsistent sind.
Was ist Schreibresilienz in Nosql?
Peer-to- Peer-Datenbanken erleichtern die Vereinfachung der Ausfallsicherheitsmuster von NoSQL-Datenbanken. Wenn NoSQL-Datenbanken das Quorum Read/Write fehlt, eine Schlüsselfunktion, die globale Konsistenz beim Lesen und Schreiben ermöglicht, kann sich dies auf ihre Ausfallsicherheitsmuster auswirken.
Die Vorteile von Nosql gegenüber relationalen Datenbanken
Die Begriffe „relational“ und „nicht relational“ werden traditionell zur Beschreibung von Datenbanksystemen verwendet. Die Tabellen in relationalen Datenbanken sind in Zeilen und Spalten angeordnet, um Daten zu speichern. Ein Lese- oder Schreibvorgang für eine in einer NoSQL-Datenbank gespeicherte Datenentität dauert erheblich länger als einer für eine Zeile oder Spalte. Die NoSQL-Datenbanken MongoDB, Cassandra und Redis speichern Daten in Sammlungen und nicht in partitionierten Datenentitäten. Dies impliziert, dass Lese- oder Schreiboperationen auf einer Datenentität typischerweise eine schnellere Antwortzeit haben als Operationen auf einer Datenentität, die in einer relationalen Datenbank gespeichert ist. Der Vorteil von NoSQL-Datenbanken gegenüber relationalen Datenbanken besteht darin, dass sie verteilter gespeichert werden können. Indem die Daten mehr Servern zugänglich gemacht werden, kann das System eine bessere Leistung erbringen.
Welche Möglichkeiten gibt es, Versionsstempel zu erstellen?
Es gibt viele Möglichkeiten, Versionsstempel zu erstellen. Einige gängige Methoden umfassen die Verwendung eines Datums-/Zeitstempels, einer fortlaufenden Nummer oder einer Kombination aus beidem. Andere weniger gebräuchliche Methoden umfassen die Verwendung eines Versionskontrollsystems (wie Git oder Subversion) oder einfach das Einfügen von Datum oder Uhrzeit in den Dateinamen.
So wie ein Stempel eine Art Aufzeichnung ist, enthält eine elektronische Stempeldatei deren Inhalt. Eine elektronische Briefmarke kann ein einzelnes Element mit eindeutigem Titel, Positionierung und Paginierung sowie mehrere Briefmarkenelemente enthalten. In einem einzigen Stempelelement kann ein Text oder ein Bild vorhanden sein, aber nicht beides. Es ist besser, mit einer Stempeldatei als Ausgangspunkt zu beginnen oder von vorne anzufangen. Um die Datei zu speichern, gehen Sie zu Datei. Bevor Sie ein Dokument mit dem Stempel stempeln können, müssen Sie es zunächst in einer Datei speichern. Klicken Sie auf die Schaltfläche „Seitenoptionen“ in der oberen rechten Ecke, wenn Sie die standardmäßigen Seitenränder für die Stempeldatei ändern möchten.
Der Bildtyp sollte JPEG, TIFF oder PDF sein. Das Feld Name kann mit einem einzelnen Namen für das Stempelelement ausgefüllt werden. Obwohl es akzeptabel ist, den von StampPDF DE generierten Namen zu akzeptieren, sollten Sie immer einen für Sie aussagekräftigen Namen verwenden. Dieselbe Rückgängig-Beschriftung wird verwendet, um alle Stempelelemente aus derselben Rückgängig-Liste zu entfernen, wenn Sie eine Rückgängig-Funktion ausführen. Die Eingabe eines Prozentwerts in das Feld Bildskalierung gibt die Größe des Bildstempelelements im Verhältnis zur Originalgrafik an. Im Bereich Stempelränder können Sie die Koordinaten für links bzw. rechts manuell eingeben. Wenn das Stempelelement unter oder über PDF-Inhalt platziert werden soll, verwenden Sie das Ebenenfeld.
Wenn Sie auf das Feld Farbe klicken, wird ein Farbraum angezeigt. Geben Sie Werte (0 bis 1) in die Felder Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz ein, um CMYK zu berechnen. Um PDF-Inhalte auszublenden, verwenden Sie einen Prozentsatz von ungefähr 40 %. Die Seitenränder sollten nicht geändert werden, es sei denn, Sie möchten die Ränder für alle Stempelelemente in der Stempeldatei ändern. Beachten Sie beim Erstellen eines mehrzeiligen Stempelelements am unteren Rand einer Seite, dass sich die erste Zeile am unteren Rand befindet. Das OffsetY-Feld kann verwendet werden, um vertikale Stempelelemente präzise zu platzieren. Ein positiver oder negativer Versatz kann den Stempel von seiner Position in der Anzeigespalte in die Anzeigespalte verschieben.
Warum Sie Graphdatenbanken verwenden sollten
Daten in relationalen Datenbanken werden als Zeilen und Spalten modelliert, die für das Datenmodell optimiert sind. Wenn wir Daten nicht auf diese Weise modellieren, werden die Tabellen in einer relationalen Datenbank aufgebläht und schwer zu verwalten. Graphdatenbanken sind im Gegensatz zu Datenbanken besser geeignet, um Daten als Graphen zu modellieren.
Aufgrund der Fähigkeit, Objekte zu verbinden, eignen sich Graphdatenbanken hervorragend zum Speichern von Daten, die als Graphen modelliert sind. Infolgedessen können sie mit Daten umgehen, die die aggregierte Struktur nicht kennen.
Die einfachste Form des Versionsstempels ist
Die einfachste Form des Versionsstempels ist ein Datumsstempel. Ein Datumsstempel ist eine Möglichkeit, nachzuverfolgen, wann eine bestimmte Version eines Dokuments erstellt wurde. Dies kann hilfreich sein, wenn Sie wissen möchten, wie alt eine bestimmte Version eines Dokuments ist.
Was ist ein Schlüsselwertspeicher?
Key-Value-Stores sind nicht nur die einfachsten NoSQL-Datenbanken, sondern auch die am weitesten verbreiteten. Der Wert jedes Elements in einer Schlüsselwertdatenbank wird als Attributname (oder Schlüssel) angegeben. Nosql hat keine QBase-Komponente.
Nosql-Datenbanken
NoSQL-Datenbanken sind nicht relationale Datenbanken, die zum Speichern und Abrufen von Daten verwendet werden. Sie werden häufig für webbasierte Anwendungen verwendet, die große Datenmengen schnell und effizient verarbeiten müssen. NoSQL-Datenbanken sind oft skalierbarer und flexibler als herkömmliche relationale Datenbanken und können einfacher zu verwenden und zu verwalten sein.
Die Daten in NoSQL-Datenbanken werden in Dokumenten und nicht in Tabellen gespeichert. Sie sind so konzipiert, dass sie die Anforderungen moderner Unternehmen erfüllen, indem sie flexibel und skalierbar sind und schnell auf Datenverwaltungsanforderungen reagieren können. Dokumentdatenbanken, Schlüsselwertspeicher, Wide- Column-Datenbanken und Graphdatenbanken sind Beispiele für NoSQL-Datenbanken. Global-2000-Unternehmen führen NoSQL-Datenbanken schnell ein, um unternehmenskritische Anwendungen zu unterstützen. Dies ist auf fünf Haupttrends zurückzuführen, die für die meisten relationalen Datenbanken zu schwierig zu handhaben sind. Da relationale Datenbanken ein festes Datenmodell haben, sind sie ein großes Hindernis für die agile Entwicklung, da sie diese nicht gut unterstützen. Das Datenmodell wird durch ein Anwendungsmodell in NoSQL definiert.
Die Datenmodellierung ist nicht statisch, und NoSQL gibt nicht an, welche Methoden verwendet werden sollen. Dokumentorientierte Datenbanken können Daten im De-facto-Format JSON speichern. Der Overhead von ORM-Frameworks entfällt und die Entwicklung von Anwendungen wird vereinfacht. N1QL (ausgesprochen Nickel), eine leistungsstarke Abfragesprache, die SQL auf JSON erweitert, wurde in der Version Couchbase Server 4.0 veröffentlicht. Das Programm unterstützt nicht nur standardmäßige SELECT / FROM / WHERE-Anweisungen, sondern umfasst auch Aggregation (GROUP BY), Sortierung (SORT BY), Verknüpfungen (LEFT OUTER / INNER) und eine Vielzahl anderer Funktionen. Eine verteilte NoSQL-Datenbank – mit einer Scale-out-Architektur und ohne Single Point of Failure – ist ein hervorragendes Beispiel für eine verteilte Datenbank. Da immer mehr Kunden online über Web- und mobile Apps mit einem Unternehmen interagieren, wird eine erhöhte Verfügbarkeit immer wichtiger.
NoSQL-Datenbanken sind einfach einzurichten, zu konfigurieren und zu skalieren. Sie dienen als Speichersystem , Lesesystem und Schreibsystem. Sie können in jeder Größe verwendet werden, egal ob klein oder groß. Eine NoSQL-Datenbank kann ohne zusätzliche Software auf mehrere Rechenzentren verteilt werden und enthält eine integrierte Replikation. Darüber hinaus ermöglicht es ein sofortiges Failover über Hardware-Router, sodass Anwendungen ihre eigenen Backups durchführen können, anstatt darauf zu warten, dass die Datenbank ein Problem erkennt und eine Wiederherstellung vor Ort durchführt. Als Technologie der Wahl für die heutigen Web-, Mobil- und IoT-Anwendungen werden NoSQL-Datenbanken immer beliebter.