Mengapa Basis Data NoSQL Sering Tidak Mendukung Transaksi – Dan Bagaimana Anda Dapat Mengatasinya

Transaksi adalah bagian penting dari setiap sistem basis data, menyediakan cara untuk memastikan integritas dan konsistensi data dalam menghadapi pembaruan bersamaan. Namun, tidak semua database mendukung transaksi. Secara khusus, database NoSQL seringkali tidak menyediakan cara apa pun untuk melakukan transaksi. Ini bisa menjadi masalah besar untuk aplikasi yang memerlukan dukungan transaksional , karena dapat menyebabkan korupsi dan ketidakkonsistenan data. Namun, ada beberapa solusi yang dapat digunakan untuk menyediakan dukungan transaksional untuk database NoSQL. Dalam artikel ini, kita akan melihat apa itu transaksi, mengapa database NoSQL sering tidak mendukungnya, dan bagaimana Anda dapat mengatasi keterbatasan ini.

Semantik transaksional solusi NoSQL lebih ringan daripada basis data relasional, tetapi masih menyediakan operasi atomik pada tingkat tertentu. Jika Anda tahu cara menggunakan Node.js atau Ruby/Rack, Anda dapat dengan cepat membuat mock-up kecil di Heroku.com. Saya menyesal memberi tahu Anda bahwa saya belum menerapkan ini dengan cara apa pun. Jika suatu transaksi akan dieksekusi, ia harus dapat mencapai sifat ACID. Sebagian besar alat NoSQL mengurangi kriteria konsistensi operasi untuk mencapai toleransi kesalahan dan ketersediaan penskalaan. Sebaiknya gunakan database SQL/ACID, seperti VoltDB, yang berada dalam memori, berorientasi kolom, dan terdistribusi. ' Transaksi optimistis ' dapat digunakan untuk mencapai hal ini, tetapi saya yakin Anda harus memahami jaminan atomisitas implementasi basis data (misalnya, berapa banyak kata yang harus saya tulis dan baca berturut-turut) sebelum melanjutkan.

Menurut beberapa forum diskusi, ada beberapa transaksi HBase yang terjadi di internet, jika itu yang Anda cari. Biasanya ada dua jenis database NoSQL: kunci/nilai dan penyimpanan data terdistribusi, keduanya diimplementasikan dalam RDBMS pilihan Anda dan dapat dipertahankan dengan bantuan DBA Anda serta dengan fleksibilitas dan kinerja NoSQL. Jika solusi NoSQL menyertakan perbandingan dan pencocokan, Anda dapat menggunakan transaksi optimis di atasnya.

Untuk database NoSQL, kali ini sangat penting: taruhannya lebih tinggi, dan akhirnya tiba waktunya untuk mengimplementasikan transaksi terdistribusi. Sampai saat itu, transaksi biasanya dilakukan di satu server dan kemudian direplikasi ke cluster lainnya dengan cara yang sama seperti sebelumnya.

Mengapa Nosql Tidak Baik Untuk Transaksi?

Transaksi ACID tidak dilakukan oleh database NoSQL. Dalam aplikasi saat ini, properti ini tidak mudah digunakan dalam transaksi yang harus dilakukan dengan NoSQL. Data terstruktur tidak didukung olehnya, dan tidak menggunakan bahasa kueri terstruktur.

Penggunaan database NoSQL dalam pengembangan memungkinkan pengembang mencapai tingkat konkurensi yang sama tanpa mengubah struktur dalam memori menjadi struktur relasional. Selain itu, meskipun mereka memberikan tingkat keamanan data yang tinggi, sangat penting bagi organisasi TI modern untuk melakukannya. Proses sharding, yang memisahkan database yang sangat besar menjadi bagian yang lebih kecil dan lebih mudah dikelola, tidak dapat diotomatisasi oleh setiap database. Saat Anda menggunakan database NoSQL, data dipartisi di beberapa node dan dengan demikian dapat diakses dengan lebih efisien, menghasilkan akses selektif dari kumpulan data yang lebih besar dengan daya komputasi yang lebih besar. Aplikasi modern, yang menuntut tingkat skalabilitas, keandalan, dan ketersediaan yang tinggi dari database, menuntut tingkat keandalan dan skalabilitas yang tinggi dari database relasional. Kelemahan NoSQL dapat diatasi dengan menggunakan berbagai strategi untuk aplikasi saat ini.

Memilih database NoSQL yang tepat untuk kebutuhan Anda memerlukan berbagai pertimbangan. Daftar ini mencakup faktor-faktor seperti jenis data yang Anda perlukan, tingkat keandalan yang Anda perlukan, dan jumlah kecepatan dan skalabilitas yang Anda perlukan. MongoDB, Cassandra, dan Redis adalah beberapa database NoSQL paling populer. Masing-masing database ini memiliki kekuatan dan kelemahannya sendiri, jadi Anda harus memilih yang terbaik untuk Anda. Tidak ada jaminan bahwa database NoSQL akan menjadi pilihan terbaik untuk kebutuhan Anda. Salah satu kelemahan utama dari database NoSQL adalah bahwa mereka tidak mampu mendukung fitur keandalan yang ditemukan dalam database relasional. Di antara karakteristik keandalan, atomisitas, konsistensi, isolasi, dan daya tahan semuanya penting. Jika Anda perlu melakukan transaksi, MongoDB bukanlah database terbaik untuk Anda. Semakin sedikit aplikasi yang membutuhkan transaksi, tetapi beberapa memang membutuhkan transaksi untuk memperbarui banyak dokumen/koleksi. Dalam hal ini, MongoDB harus dihindari karena diperlukan oleh tim. Sangat penting untuk mempertimbangkan sejumlah faktor saat memilih database NoSQL, termasuk jenis data yang Anda gunakan, tingkat keandalan yang Anda perlukan, serta performa dan skalabilitas database Anda. MongoDB, Cassandra, dan Redis hanyalah beberapa dari database NoSQL yang tersedia saat ini.

Mengapa Mongodb Tidak Direkomendasikan Untuk Data Keuangan

Mengapa MongoDB tidak boleh digunakan untuk data keuangan?
Karena kurangnya dukungan transaksional, MongoDB tidak direkomendasikan untuk digunakan dalam data keuangan. Sangat penting untuk keandalan dan konsistensi data untuk melakukan transaksi. Transaksi diperlukan untuk memastikan konsistensi atau sinkronisasi dengan database, tetapi tidak selalu dilakukan.

Asam Transaksi Nosql

Basis data NoSQL tidak mendukung transaksi dengan cara yang sama seperti basis data relasional. Ini berarti Anda tidak dapat mengandalkan properti ACID transaksi saat menggunakan database NoSQL. Namun, beberapa database NoSQL mendukung beberapa fitur transaksi, seperti operasi atom.

Basis Data Nosql yang Berbeda Mungkin Menawarkan Tingkat Dukungan Transaksi yang Berbeda.

Database Nosql yang berbeda mungkin menawarkan tingkat dukungan transaksi yang berbeda. Misalnya, beberapa database mungkin menawarkan dukungan transaksi penuh , sementara yang lain mungkin hanya menawarkan dukungan terbatas. Ini bisa menjadi faktor penting untuk dipertimbangkan saat memilih database Nosql.

Data dimodelkan dari sudut pandang berorientasi objek daripada disimpan dalam basis data relasional agar pengembang dapat lebih memahami perbedaan antara basis data berorientasi objek dan relasional. Database berorientasi dokumen (misalnya, MarkLogic, MongoDB, dan CouchDB) telah sepenuhnya menghilangkan ketidaksesuaian impedansi ini. Kerugian dari database NoSQL adalah bahwa mereka tidak memberikan kemampuan seperti itu dalam hal kelincahan dan skalabilitas. Dalam praktiknya, pentingnya properti ACID ditunjukkan oleh bagaimana properti tersebut diterapkan atau ditangani oleh pasar. MarkLogic, database NoSQL, adalah salah satu contoh database NoSQL, dan kita akan melihat bagaimana ini membantu transaksi multi-pernyataan di Java. MarkLogic adalah database NoSQL yang berorientasi pada dokumen. Dimungkinkan untuk membuat serial objek ke format yang netral bahasa dan menggambarkan diri sendiri tanpa harus melalui pemetaan yang rumit.

Dalam contoh berikut, JAXB digunakan untuk menyajikan POJO ke MarkLogic untuk kegigihan. Dengan properti ACID MarkLogic, inventaris mencerminkan pembelian (dalam bentuk pengurangan inventaris) saat item dibeli. Basis data melakukan tugas ini sebagai operasi semua atau tidak sama sekali dari sudut pandangnya. Karena transaksi ini adalah transaksi multi-pernyataan, MarkLogic membuat kunci tingkat dokumen dengan melakukan operasi baca untuk pertama kalinya. Jika kami berhasil menjalankan program di atas, kami akan menerima pesanan dengan tiga item baris serta pembaruan item inventaris untuk mengurangi jumlah item. Saat program dijalankan kembali, kami dapat memaksa pengecualian (walaupun agak palsu) untuk transaksi tersebut dengan mengklaim bahwa tidak ada inventaris. Akibatnya, saat kami membatalkan seluruh transaksi dalam kasus ini, kami menerima kesalahan berikut.

Saat kita membaca objek dengan maksud untuk memperbaruinya, kita harus memastikan bahwa beberapa utas lainnya tidak mengubah statusnya sebelum kita dapat menyelesaikan operasinya. Operasi baca tidak dikunci secara implisit saat diambil di luar konteks transaksi untuk memastikan hal ini. Untuk menyelesaikan tugas, Anda harus bekerja dengan objek DocumentDescriptor. Kami percaya pada penguncian optimis karena kami yakin saat kami melakukan pembaruan berikutnya, sistem operasi kami tidak akan berubah. Tidak jarang pelanggaran isolasi terjadi di gedung ini; Namun, jika ada masalah, itu harus diselidiki. MarkLogic akan melacak versi yang diperbarui dan mengirimkan email kepada kami jika kami telah mengalahkannya. Tujuan server MarkLogic adalah untuk memberikan kemampuan yang kuat dengan cara yang dapat digunakan pengembang tanpa mengorbankan fitur-fiturnya. Jangan ragu untuk menelusuri situs web untuk informasi tambahan tentang ini dan topik lainnya. Silakan lihat halaman GitHub untuk contoh transaksi multi-pernyataan yang digunakan dalam artikel ini.

Mengapa Mongodb Merupakan Basis Data Dokumen Terbaik

Database dokumen adalah pilihan tepat untuk aplikasi yang menyimpan banyak data. Basis data dokumen paling populer di planet ini adalah MongoDB.
Penyimpanan nilai kunci berguna untuk aplikasi yang membutuhkan data untuk disimpan dalam model data sederhana. Toko bernilai kunci seperti Redis termasuk yang paling populer.
Database berorientasi kolom adalah pilihan yang sangat baik jika Anda memerlukan tabel untuk menyimpan data. MySQL adalah database berorientasi kolom yang paling banyak digunakan.
Data dapat disimpan dalam grafik melalui penggunaan database grafik. Ini adalah basis data grafik paling populer dan salah satu basis data NoSQL paling populer.

Transaksi Mongodb

Di MongoDB, transaksi adalah satu unit kerja yang terdiri dari satu atau lebih operasi pada database. Transaksi berguna untuk memastikan integritas data dan untuk memastikan bahwa data diproses sesuai urutan yang Anda harapkan.
MongoDB menyediakan dua jenis transaksi:
1. Operasi tunggal: Ini adalah jenis transaksi yang paling umum dan digunakan untuk memperbarui, menyisipkan, atau menghapus satu dokumen.
2. Transaksi multi-dokumen: Transaksi ini dapat memperbarui, memasukkan, atau menghapus banyak dokumen dan berguna untuk memastikan bahwa data diproses dalam urutan tertentu.
Untuk memulai transaksi, Anda menggunakan metode db.collection.startTransaction(). Metode ini membutuhkan beberapa parameter yang memungkinkan Anda menentukan masalah baca dan masalah tulis untuk transaksi. Masalah baca menentukan bagaimana MongoDB harus membaca data untuk transaksi, dan masalah tulis menentukan bagaimana MongoDB harus menulis data untuk transaksi.
Setelah Anda memulai transaksi, Anda dapat menjalankan operasi apa pun yang biasanya Anda jalankan di database. Semua operasi yang Anda jalankan dalam transaksi akan menjadi bagian dari unit kerja yang sama.
Untuk melakukan transaksi, Anda menggunakan metode db.collection.commitTransaction(). Metode ini akan menulis semua perubahan yang telah Anda buat dalam transaksi ke database.
Jika Anda ingin membatalkan transaksi, Anda menggunakan metode db.collection.abortTransaction() . Metode ini akan mengembalikan semua perubahan yang telah Anda buat dalam transaksi.

Istilah transaksi mengacu pada kelompok logis dari proses yang memproses satu atau lebih operasi dalam database, seperti membaca atau menulis beberapa dokumen. Transaksi digunakan untuk membuat operasi terpadu dengan mengelompokkan bersama dan mengisolasi beberapa pernyataan. Atomisitas dan isolasi basis data digunakan untuk mencapai kepatuhan ACID. Di MongoDB, ada dua API untuk pemrosesan transaksi. Selain menjadi API pertama, API inti memiliki sintaks yang mirip dengan basis data relasional. Opsi kedua adalah menggunakan pemrosesan transaksi MongoDB. Transaksi biasanya ditulis dan dieksekusi menggunakan salah satu metode API yang ditentukan dalam driver MongoDB yang sesuai dengan bahasa aplikasi.

Membuat sesi di MongoDB adalah langkah pertama untuk menghasilkan transaksi. Metode startTransaction() dibagi menjadi dua bagian: readConcern dan writeConcern. Opsi ini memastikan bahwa data dalam status komitmen mayoritas tetap disinkronkan secara real time. Jika ada kesalahan, transaksi akan dibatalkan; silakan lihat daftar terlampir untuk informasi lebih lanjut. Dalam hal ini, kami dapat mempekerjakan penulis yang sedang berjalan. Penulis dikelola oleh kami. Di sesi ini, kita akan mengembalikan hasil sebelumnya dengan tambahan kita, jadi panggil find() sekarang juga.

Panduan ini mendefinisikan transaksi serta kasus penggunaan terbaik untuk transaksi tersebut di MongoDB. Kami menjalani proses sesi transaksi di MongoDB secara konseptual juga. Jika Anda ingin mempelajari lebih lanjut tentang MongoDB dan Prisma, kami telah membuat panduan Memulai dari awal atau panduan Cara Menambahkan ke Proyek yang Ada. Menggunakan MongoDB untuk transaksi melibatkan sejumlah praktik terbaik. Data transaksional dilindungi dari status basis data yang tidak valid oleh transaksi yang sesuai dengan ACID. Segera setelah Anda meluncurkan transaksi, pastikan Anda mengoptimalkannya agar tetap berjalan selama 60 detik. Jumlah operasi tidak boleh melebihi 1.000 dokumen dalam satu transaksi.

Jaminan transaksi atom MongoDB menjadikannya pilihan yang sangat baik untuk aplikasi yang membutuhkan konsistensi data dan integritas data. Selain itu, transaksi adalah komponen kunci dari standar ACID, yang diperlukan untuk aplikasi yang memerlukan akses berkelanjutan ke data.

Kekuatan Mongodb: Transaksi

Transaksi multi-halaman dapat dijalankan menggunakan MongoDB, database NoSQL. Transaksi dapat digunakan untuk memastikan bahwa banyak baca dan tulis ke banyak dokumen dari satu atau beberapa koleksi bersifat atomik. Selain transaksi, dimungkinkan untuk menggunakannya untuk memastikan atomisitas di beberapa operasi, koleksi, database, dokumen, dan pecahan. Fakta bahwa MongoDB selalu menyediakan atomisitas membuatnya menjadi alat transaksi yang sangat baik . MongoDB menangani transaksi dengan kecepatan 250 juta transaksi per detik.

Transaksi Database Oracle Nosql

Transaksi Oracle NoSQL Database adalah serangkaian pembacaan dan penulisan yang dilakukan sebagai satu kesatuan. Semua penulisan dalam transaksi dapat dilihat oleh semua pembacaan yang terjadi setelah transaksi dilakukan. Sebuah transaksi dapat menjangkau beberapa kunci dan item data.

Basis Data Nosql: Kapan Menggunakannya Dan Kapan Menghindarinya

Database NoSQL, di sisi lain, mungkin merupakan pilihan yang lebih baik untuk organisasi yang perlu menyimpan data tidak terstruktur dalam jumlah besar atau memiliki data yang kurang terstruktur. Dukungan transaksional tidak didukung oleh database NoSQL, tidak seperti database tradisional. Ini mungkin bukan pilihan terbaik untuk sistem yang membutuhkan banyak data untuk disimpan dan sedang mencari metode yang konsisten untuk menyimpan dan mengelolanya.

Database Nosql

Database Nosql adalah database yang tidak menggunakan struktur database SQL tradisional. Sebaliknya, mereka menggunakan struktur yang lebih fleksibel yang dapat diskalakan dengan lebih mudah untuk memenuhi kebutuhan aplikasi modern.

Data dalam database NoSQL disimpan dalam dokumen, bukan tabel. Mereka dirancang agar fleksibel, dapat diskalakan, dan mampu merespons kebutuhan bisnis modern dalam hitungan menit. Database dokumen, penyimpanan nilai kunci, database kolom lebar, dan database grafik adalah beberapa jenis database NoSQL yang tersedia. Organisasi global 2000 dengan cepat mengadopsi database NoSQL untuk mendukung aplikasi penting mereka. Lima tren yang dikutip di atas adalah salah satu tantangan teknis paling sulit yang dihadapi oleh sebagian besar database relasional. Karena model data tetap dari basis data relasional, mereka menjadi penghalang utama untuk pengembangan tangkas. NoSQL mendefinisikan model aplikasi sebagai subset dari model data.

Pemodelan data dengan NoSQL tidak statis. Format de facto untuk menyimpan data dalam database berorientasi dokumen adalah JSON. Selain itu, ini menghilangkan penggunaan kerangka kerja ORM dan merampingkan pengembangan aplikasi. Bahasa permintaan N1QL yang baru diperkenalkan (diucapkan nikel) adalah ekstensi SQL dan JSON yang kuat untuk Couchbase Server 4.0. Produk ini tidak hanya mendukung pernyataan SELECT / FROM / WHERE standar, tetapi juga mendukung agregasi (GROUP BY), pengurutan (SORT BY), penggabungan (LEFT OUTER / INNER), dan banyak lagi. Basis data NoSQL dibedakan oleh efisiensi operasional tingkat tinggi dan arsitektur scale-out. Ketersediaan layanan telah menjadi masalah karena lebih banyak pelanggan berinteraksi dengan bisnis online melalui web dan aplikasi seluler.

Database NoSQL dapat dengan mudah digunakan dan dikonfigurasi. Mereka secara khusus dirancang untuk membaca, menulis, dan menyimpan. Mereka beroperasi dalam skala luas, termasuk pengelolaan dan pemantauan klaster dengan berbagai ukuran. Database NoSQL didistribusikan di beberapa pusat data dan dapat direplikasi tanpa memerlukan perangkat lunak terpisah. Itu juga dapat digunakan untuk mengaktifkan pemulihan bencana segera melalui router perangkat keras, menghilangkan kebutuhan aplikasi untuk menunggu database mendeteksi masalah dan melakukan pemulihannya sendiri. Dengan kemajuan database NoSQL, Anda dapat membuat aplikasi web, seluler, dan IoT yang berjalan di berbagai platform.

Basis data NoSQL bermanfaat karena skalabilitas, replikasi, dan fleksibilitasnya. Meskipun kinerjanya tinggi, mereka mampu menangani sejumlah besar data tanpa kehilangan kinerja. Selain itu, mereka ideal untuk aplikasi yang perlu menyimpan teks, gambar, dan data terstruktur dalam berbagai format.

Kelebihan Database Nosql

Ada beberapa keunggulan database NoSQL dibandingkan database relasional tradisional, termasuk kinerja yang lebih cepat dan fleksibilitas yang lebih besar. Dimungkinkan untuk menyimpan data yang sulit untuk dimasukkan ke dalam model relasional, seperti streaming video atau postingan media sosial. Mereka juga lebih efisien dalam hal kueri data karena tidak memerlukan tingkat skema dan pemetaan data yang sama dengan database relasional.

Transaksi Asam

Ketika datang untuk menentukan karakteristik transaksi, ACID akronim didefinisikan oleh empat sifat utama: atomisitas, konsistensi, isolasi, dan daya tahan. Transaksi dalam database dapat didefinisikan sebagai satu dengan karakteristik ACID ini, dan sistem transaksional dapat didefinisikan sebagai satu dengan karakteristik ACID yang diterapkan pada penyimpanan data.

Kumpulan properti yang dikenal sebagai ACID (Atomicity, Consistency, Isolation, dan Durability) merupakan komponen penting dari transaksi basis data karena merupakan kumpulan properti yang harus dipertahankan bahkan jika terjadi kesalahan, kegagalan daya, dan sebagainya. Transaksi adalah komponen penting dari perubahan basis data. Saat mengembangkan aplikasi terdistribusi, penting untuk memahami transaksi ACID. DBMS menggunakan dua pendekatan untuk atomisitas. Sebelum perubahan apa pun diterapkan, file log ditulis ke server. Sebaliknya, pendekatan kedua mengasumsikan bahwa database dipartisi menjadi blok dengan panjang tetap yang dikenal sebagai halaman. Selama transaksi, dua salinan halaman hadir – halaman saat ini dan halaman bayangan.

Transaksi dijalankan dalam urutan serial dalam properti isolasi untuk menghindari risiko status yang tidak konsisten. Klien ditipu oleh sistem DBMS dengan ilusi bahwa transaksi dilakukan secara terus menerus, memungkinkan mereka untuk bernalar tentang keadaan di akhir transaksi. Klien mungkin merasa lebih mudah untuk menunggu transaksi dengan durasi yang lama karena beberapa mungkin membutuhkan waktu yang lama. DBMS memungkinkan transaksi untuk menyisipkan hanya ketika serangkaian transaksi dijalankan pada saat yang sama, menghasilkan jadwal yang dibuat oleh transaksi. Operasi pada item data yang sama dilakukan oleh beberapa transaksi, salah satunya adalah operasi tulis. Bagian atomisitas menjelaskan beberapa pendekatan yang lebih umum untuk mencapai atomisitas dan daya tahan.

Pentingnya Kepatuhan Asam

Agar transaksi database bekerja dengan lancar dan andal, mereka harus selalu berhasil atau gagal dengan cara yang dapat diprediksi dan dapat diandalkan. ASAM adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan empat sifat utama dan terpenting dari suatu transaksi: atomisitas, konsistensi, isolasi, dan daya tahan. Transaksi yang memenuhi persyaratan ini dikatakan sesuai dengan ACID.