Architetture di database NoSQL: l'approccio orientato alle colonne

Esistono diverse architetture che possono essere seguite quando si lavora con i database NoSQL , ma il più comune è l'approccio orientato alle colonne. Questo approccio viene spesso utilizzato perché consente uno schema più flessibile, che può essere utile quando si lavora con grandi quantità di dati. Inoltre, questo approccio può anche contribuire a migliorare le prestazioni consentendo una migliore compressione dei dati.

Il movimento NoSQL è decollato negli ultimi anni con modelli per l'archiviazione e il recupero dei dati. Non è necessario creare una tabella e archiviare i dati in più righe nella chiave esterna. In NoSQL, i dati vengono archiviati in un formato chiave-valore. Un database NoSQL è uno che memorizza grandi quantità di dati in tempo reale. In un database NoSQL, la funzione hash viene utilizzata al livello superiore, dove esegue un noto algoritmo che accetta un input di lunghezza variabile e produce un output di lunghezza fissa. Quando questa chiave viene nuovamente sottoposta ad hashing, un motore di database recupera la coppia di valori che corrisponde alla chiave rilevata nel database (se la chiave esiste). In generale, esistono tre tipi di database NoSQL: dichiarativo, semantico e grafico. Esistono anche archivi di valori-chiave, archivi di documenti, grafici e archivi a colonne.

Nell'architettura ibrida, vengono utilizzati diversi modelli di database per creare un modello ibrido. Se utilizzi un'architettura ibrida, puoi lavorare con SQL e NoSQL in un unico sistema.

Quale architettura segue Nosql?

La proprietà è una delle molte funzionalità dei database NoSQL. A differenza di ACID, che è un insieme di proprietà, questo è un insieme di regole e linee guida. La disponibilità di base BA, lo stato S-soft e la consistenza E-even sono tutti indicatori della consistenza E-even. A differenza di un database strutturato , che archivia i dati in un formato specifico, i dati in un database NoSQL vengono archiviati in formato chiave-valore.

Gli amministratori modificano la capacità dei database RDBMS e dei database NoSQL in vari modi. L'unico modo per aumentare la capacità di un sistema relazionale è aggiungere hardware costoso, CPU più veloci e più RAM. Un componente di rete con funzioni avanzate. i nodi, che possono essere facilmente aggiunti e rimossi in base alla domanda, forniscono capacità "elastica" nei cluster NoSQL. Le applicazioni ad alto volume e bassa latenza possono trarre vantaggio dall'uso di un database NoSQL che impiega un'architettura masterless. Il database NoSQL differisce da un database relazionale in quanto incoraggia un approccio allo sviluppo di applicazioni per la prima volta. Questo metodo di replica dei dati viene utilizzato in questi database, che sono tutti i nodi replicati contemporaneamente.

I database NoSQL fanno uso di più "forme" di oggetti dati, il che significa che possono coesistere e rendere i dati più resilienti, ma possono anche fare più errori. I modelli di dati possono essere strutturati in modo dichiarativo in un database relazionale in contrasto con i modelli strutturati dichiarativi nello schema. Questo approccio è spesso ribaltato da NoSQL, che dà più potere allo sviluppatore ed è spesso più decentralizzato nel controllo delle strutture dati.

Il database NoSQL di LinkedIn lo rende perfetto per la piattaforma della rete. I dati su LinkedIn sono in continua evoluzione e rotazione, rendendolo una scelta eccellente per un'azienda che cerca di fare rete. Poiché LinkedIn utilizza un database NoSQL, consente di risparmiare una notevole quantità di tempo e risorse non dovendo ricostruire il database ogni volta che viene apportata una modifica. Gli utenti possono rimanere aggiornati sulle ultime tendenze e connessioni rispondendo al sito.

Cos'è l'architettura del database Nosql?

I database NoSQL si distinguono per l'allontanamento dai server basati su SQL. La logica della convalida, del controllo degli accessi, della mappatura dei dati indicizzati interrogabili, della correlazione tra dati correlati, della risoluzione dei conflitti, del mantenimento dei vincoli di integrità e delle procedure di attivazione viene rimossa dal livello del database .

Nel caso dei database NoSQL, è meglio modificare anche l'architettura dell'applicazione. L'approccio NoSQL, al contrario dei server basati su SQL, enfatizza la semplicità. Esamineremo la gestione dei dati in modo più approfondito in questo articolo e proporremo un livello di gestione dei dati che combini i database NoSQL e i diversi aspetti della gestione dei dati. la struttura gerarchica nidificata nelle entità di dati è una delle funzionalità più comunemente utilizzate dei database NoSQL. La struttura dati nidificata funziona elegantemente in situazioni in cui è sempre possibile accedere alla sottostruttura figlio dall'interno di un documento padre. In alcuni casi, le strutture nidificate possono aiutare a eliminare le relazioni bidirezionali non necessarie. Le relazioni, infatti, sono ancora molto importanti in alcune applicazioni del mondo reale.

Le relazioni tra RDBMS tradizionali e altri database sono state completamente comprese. Come modelliamo le relazioni e i database NoSQL? I vari approcci possono essere riassunti come segue. Per evitare che i dati vengano duplicati, si consiglia di utilizzare strategie di normalizzazione. La denormalizzazione dei dati può anche migliorare le prestazioni delle query. Se gli approcci NoSQL stanno tentando di invalidare i pilastri della gestione dei dati stabiliti da Edgar Codd, stanno andando nella direzione sbagliata. Piuttosto che utilizzare API riutilizzabili per accedere al database, questo approccio si concentra sull'implementazione del database.

La gestione della coerenza dei dati diventa una componente importante dell'archiviazione NoSQL perché richiede la raccolta e la gestione dei dati. L'API BerkeleyDB è un'API di database di documenti con valori-chiave modellata sull'API di database di documenti con valori-chiave indicizzati. Secondo un recente rapporto del W3C, è preferibile utilizzare indici programmatici piuttosto che indici basati su query nei database NoSQL a cui si accede tramite il browser. Tuttavia, ciò non significa che i vincoli di validità e integrità dei dati possano essere rimossi. Lo spostamento della convalida dal livello di archiviazione al livello di gestione dei dati riduce la necessità di archiviazione. In generale, un sistema di replica basato sulla coerenza più rilassato può essere implementato sopra ogni sistema di archiviazione del database basato su una semantica transazionale più rigorosa. La replica personalizzata e l'applicazione della coerenza possono essere estremamente utili nelle applicazioni in cui alcuni aggiornamenti potrebbero essere più stabili, mentre altri potrebbero essere più rilassati.

La risoluzione dei conflitti basata sulla risoluzione dei conflitti in stile MVCC (Multi-Version Concurency Control), come quella trovata in CouchDB, può essere ingenua. Persevere 2.0 può essere utilizzato per definire un modello di dati e collegare i prodotti ai rispettivi produttori. Abbiamo completamente implementato il modello MVC. Di conseguenza, credo che questo tipo di livello dell'interfaccia utente dovrebbe essere ricapitalizzato come mVC, che trasmette una de-enfasi sui problemi di modellazione dei dati nella logica dell'interfaccia utente.

I database NoSQL sono candidati eccellenti per gli archivi di dati che richiedono prestazioni e scalabilità elevate. Possono gestire molti dati e sono semplici da usare. I database NoSQL, oltre ad essere estremamente affidabili e in grado di gestire elevati carichi di traffico, sono anche estremamente adattabili.

Che cos'è Schemaless Perché Nosql segue l'architettura senza schema?

Uno schema è un progetto o un piano utilizzato per costruire un database. Uno schema può contenere regole che determinano quali dati sono consentiti nel database e come sono organizzati i dati.
Si dice spesso che i database NoSQL seguano un'architettura "schemaless". Ciò significa che non impongono uno schema specifico sui dati in essi archiviati. Questo può essere visto come un grande vantaggio, in quanto consente una maggiore flessibilità nel modo in cui i dati possono essere archiviati e recuperati.

Il termine database "Schema-less" è stato recentemente reso popolare nel settore IT. Invece di mettere i database senza schema nelle mani degli sviluppatori, è tempo di portarli sul mercato aperto. Quando i dati vengono archiviati in un database senza schema, vengono archiviati come coppia chiave/valore (nota anche come KV) o come documento JSON. Un database senza schema, al contrario di una riga in un database relazionale, può avere la capacità di modificare completamente lo stato di una riga Account. Tutto ciò che è necessario per determinare come raggruppare le entità è un singolo attributo di un'entità. La maggior parte di questa attività viene completamente eliminata dai database senza schemi. Questo è un duro colpo per un'impresa la cui sopravvivenza dipende in gran parte dai suoi dati.

Per soddisfare la latenza, è necessario acquistare attrezzature all'avanguardia con un capitale elevato e costi operativi. Un errore di distribuzione manuale potrebbe causare ritardi di diversi giorni o mesi. Grazie al modello flessibile di archiviazione dei dati, i database NoSQL riducono le migrazioni complesse e la sincronizzazione delle modifiche. Puoi definire una vista dei dati piuttosto che dover lottare per averla in un database senza schema. Un database Schemaless non richiede lo sviluppo o l'implementazione di un'infrastruttura complessa/proprietaria, così come grandi spese di capitale o operative. Con il semplice tocco di un pulsante, una piccola istanza può essere ridimensionata a quasi tutte le dimensioni.

Questa libertà può sia liberarti che metterti alla prova. La possibilità di modificare i dati senza timore di danneggiare l'applicazione può essere liberatoria. Può essere difficile trovare uno schema flessibile ed efficiente, così come strutturare i dati nel miglior modo possibile. Un database senza schema, a differenza di un RDBMS tradizionale , presenta una propria serie di sfide e può fornire flessibilità ed efficienza significative rispetto ai tradizionali RDBMS.

Quale delle seguenti è l'architettura Nosql più semplice?

Esistono molti tipi diversi di architetture NoSQL, ognuna con i propri vantaggi e svantaggi. L'architettura NoSQL più semplice è l'archivio valore-chiave, che è un tipo molto semplice di database NoSQL. Gli archivi chiave-valore sono molto veloci e scalabili, ma non sono molto flessibili e non supportano query complesse.

Un database NoSQL può archiviare dati piuttosto che un database relazionale. Sono progettati per essere adattabili, scalabili e in grado di rispondere rapidamente ai moderni requisiti di gestione dei dati aziendali. Il termine NoSQL si riferisce a un'ampia gamma di tipi di database, inclusi database di documenti puri, archivi di valori-chiave, database a colonne larghe e database a grafo. Con l'ascesa delle aziende globali del 2000, i database NoSQL stanno guadagnando terreno come mezzo per potenziare le applicazioni mission-critical. Esistono cinque tendenze principali che rendono difficile l'utilizzo dei database relazionali a causa delle loro sfide tecniche. A causa del loro modello di dati fisso, i database relazionali non supportano molto bene lo sviluppo agile. Quando si utilizza NoSQL, il modello di dati è definito dal modello dell'applicazione.

La modellazione dei dati non è definita in NoSQL nel senso tradizionale. I dati vengono archiviati in formato JSON come parte di un database orientato ai documenti. I framework ORM non sono più necessari e il processo di sviluppo è semplificato. N1QL (pronunciato nickel), un potente linguaggio di query che estende SQL a JSON, è stato introdotto in Couchbase Server 4.0. Supporta anche un array (GROUP BY), l'ordinamento (SORT BY), i join (LEFT OUTER / INNER) e altro oltre alle semplici istruzioni SELECT / FROM / WHERE. I vantaggi dei database distribuiti NoSQL sono numerosi, incluso l'uso di un'architettura scale-out e nessun singolo punto di errore. La capacità di fornire un servizio rapido ed efficiente sta diventando sempre più importante man mano che un maggior numero di interazioni con i clienti viene gestito online tramite app mobili e web.

I database NoSQL sono disponibili in una varietà di dimensioni, sono facili da installare e possono essere configurati per soddisfare requisiti specifici. Sono stati progettati per consentire il movimento di letture, scritture e archiviazione. Possono gestire e monitorare cluster di varie dimensioni, nonché condurre operazioni su tutte le scale. Non è necessario installare alcun software per eseguire un database NoSQL: è semplice come archiviare i dati in un database NoSQL distribuito. Inoltre, l'utilizzo di router hardware consente un guasto immediato eliminando la necessità di attendere che il database rilevi un problema ed esegua un processo di ripristino indipendente. Le strutture di dati basate su NoSQL stanno diventando sempre più popolari come parte delle odierne applicazioni web, mobile e Internet of Things (IoT).

L'architettura dei database NoSQL è basata su colonne. Significa che i dati sono memorizzati in righe e colonne come in un normale database . A differenza di un normale database, i database NoSQL sono progettati per fornire prestazioni piuttosto che coerenza. Poiché sono progettati per un elevato volume di dati, non sono limitati dalla loro capacità di rispondere rapidamente ai cambiamenti. Non fa differenza quale tipo di dati sia un database NoSQL: può essere utilizzato per l'archiviazione di dati su larga scala. È anche una buona opzione per le aziende che devono rispondere a rapidi cambiamenti. Possono cercare i dati in modo rapido e semplice perché i database NoSQL sono basati su colonne. Grazie al loro rapido accesso a informazioni specifiche, queste soluzioni sono una scelta eccellente per le aziende che cercano risposte rapide. È anche una buona idea per le aziende che richiedono grandi quantità di dati per utilizzare i database NoSQL. Di conseguenza, sono un'opzione eccellente per le aziende che richiedono server aggiuntivi. I database NoSQL possono essere facilmente espansi utilizzando strutture di dati basate su colonne. Di conseguenza, l'aggiunta di più dati ai database non deve compromettere le prestazioni per le aziende. Un database NoSQL è una buona scelta per le aziende che devono archiviare una grande quantità di dati.

Introduzione a NoSQL

Nosql è un database che memorizza i dati in un formato diverso dal tradizionale formato relazionale . Sebbene i database nosql possano assumere molte forme diverse, condividono tutti la caratteristica comune di essere scalabili e facili da usare.

Un database relazionale è il risultato di un articolo del 1970 di EFCodd intitolato Un modello relazionale di dati per grandi banche dati condivise. Un sistema distribuito è un sistema che impiega molti computer e componenti software che comunicano tra loro su una rete di computer. Affinché il sistema possa raggiungere un obiettivo comune, i computer devono interagire tra loro e condividere le risorse. Un sistema di calcolo distribuito ha una potenza di calcolo maggiore rispetto ad altri tipi di sistemi grazie alla sua elevata velocità di calcolo. A differenza dei database relazionali tradizionali, i database NoSQL non richiedono l'uso di SQL o altri algoritmi simili. Quando viene utilizzato un sistema NoSQL, può archiviare i dati molto più rapidamente perché sfrutta la scalabilità orizzontale. Carlo Strozzi ha coniato il termine NoSQL nel 1998 per un'idea imprenditoriale.

I database tradizionali hanno quattro ovvie caratteristiche in comune: sono relazionali, sono distribuiti, non sono relazionali e non sono conformi all'atomicità, alla consistenza, all'isolamento o alla durabilità. Secondo il Teorema CAP, ci sono tre requisiti fondamentali che devono essere soddisfatti durante lo sviluppo di applicazioni per sistemi distribuiti. Secondo il teorema CAP, i sistemi informatici distribuiti non possono garantire che tutte e tre queste proprietà siano presenti contemporaneamente. I database NoSQL sono classificati in quattro categorie (le più comuni delle quali sono le categorie). Un bordo o un arco è un insieme finito (o mutabile) di coppie ordinate nelle strutture di dati del grafico.