Database NoSQL: transazioni e disponibilità
Pubblicato: 2023-03-04I database NoSQL vengono spesso utilizzati quando sono richieste elevata disponibilità e scalabilità orizzontale. Sacrificano alcune delle caratteristiche tradizionali dei database relazionali per raggiungere questi obiettivi. Una delle caratteristiche che viene sacrificata sono le transazioni. Le transazioni sono un modo per garantire che i dati siano coerenti in un database. Una transazione è un insieme di operazioni che vengono eseguite tutte insieme. Se un'operazione ha esito negativo, l'intera transazione ha esito negativo e il database viene ripristinato allo stato precedente. I database NoSQL non supportano le transazioni perché sono progettati per essere altamente disponibili e scalabili orizzontalmente. Ciò significa che non possono sacrificare la coerenza per la disponibilità. Esistono modi per aggirare la mancanza di transazioni in un database NoSQL. Ad esempio, puoi utilizzare le transazioni a livello di applicazione. Ciò significa che l'applicazione, non il database, gestisce le transazioni. Lo svantaggio di questo è che può essere più difficile da implementare e non è sicuro come le transazioni a livello di database.
I database NoSQL sono in genere quelli creati con metodi di archiviazione e recupero non relazionali. Nella sezione seguente, esamineremo le transazioni NoSQL. I dati vengono archiviati in memoria in caso di guasto del sistema principalmente in base alla durabilità. L'obiettivo principale dell'isolamento è garantire che un'operazione non interferisca con altre operazioni simultanee. Quando utilizziamo ACID Transactions , ci assicuriamo che i nostri dati non vadano mai in uno stato incoerente perché l'operazione o l'attività è completata solo parzialmente o non può essere completata in quel momento. Disponiamo di proprietà ACID che garantiscono correttezza e coerenza con il nostro database. In questa lezione esamineremo il funzionamento delle transazioni ACID utilizzando il seguente esempio. È necessario inviare 50 da S1 a S2.
La transazione è possibile in Nosql?
Sì, la transazione è possibile in nosql. A differenza dei database relazionali, i database nosql non hanno uno schema rigido, il che significa che i dati possono essere archiviati in qualsiasi formato. Questa flessibilità semplifica l'aggiunta, l'aggiornamento o l'eliminazione dei dati senza dover modificare i dati esistenti.
Sebbene i database NoSQL abbiano una semantica meno transazionale rispetto ai database relazionali a un certo punto, includono ancora operazioni atomiche in qualche forma. Se hai dimestichezza con Node.js o Ruby/Rack, Heroku.com è un buon punto di partenza. Poiché non l'ho ancora implementato, non elaborerò. Le proprietà ACID delle transazioni sono importanti per l'esecuzione delle operazioni utente da parte dei DB. Quando gli strumenti NoSQL rilassano i criteri di coerenza per le operazioni, di solito sono in grado di ridimensionare la tolleranza agli errori e la disponibilità più facilmente. Un buon database SQL/ACID sarebbe VoltDB, che è in memoria, orientato alle colonne e distribuito. Esistono alcune "transazioni ottimistiche" che possono essere utilizzate per ottenere ciò, ma credo che si dovrebbe avere familiarità con le garanzie di atomicità dell'implementazione del database (ad esempio, che tipo di operazioni di scrittura e lettura sono atomiche).
C'è qualche discussione sulle transazioni HBase su Internet? Questo è in genere il caso dei database NoSQL: puoi sempre implementarlo nel tuo RDBMS preferito e puoi anche mantenere le cose buone, come transazioni, proprietà ACID, supporto DBA, ecc., pur realizzando i vantaggi delle prestazioni e della flessibilità NoSQL . Se utilizzi compare-and-set, puoi implementare transazioni ottimistiche su una soluzione NoSQL.
Perché i database relazionali sono migliori per le transazioni rispetto ai database Nosql
Poiché i database NoSQL non sono in grado di supportare query complesse come i join tra tabelle, non sono adatti per l'elaborazione delle transazioni . A differenza dei database relazionali, che utilizzano l'integrità referenziale e normalizzata per garantire l'integrità referenziale, i database NoSQL non sono sempre rigorosamente normalizzati. Un database NoSQL generalmente non è in grado di eseguire transazioni multi-chiave. Nella maggior parte dei casi, se i tuoi dati sono principalmente strutturati, un database SQL è l'opzione migliore. I database SQL sono ideali per i sistemi orientati alle transazioni come strumenti di gestione delle relazioni con i clienti, software di contabilità e piattaforme di e-commerce.
Perché Nosql non va bene per le transazioni?
Nonostante i numerosi vantaggi, i database NoSQL presentano svantaggi come la mancanza di supporto per le transazioni ACID (atomiche, coerenti, di isolamento e durabilità) su più documenti. Se il design dello schema è corretto, l'atomicità a record singolo è accettabile per un'ampia gamma di applicazioni.
I database NoSQL sono ideali per lo sviluppo di applicazioni senza richiedere la conversione di strutture dati in memoria o relazionali. Inoltre, non forniscono il livello necessario di sicurezza dei dati richiesto dalle moderne società di tecnologia dell'informazione. La replica sincrona, che separa i database di grandi dimensioni in parti più piccole e più gestibili, non è automatizzata da tutti i database. Con l'aiuto dei database NoSQL, i dati possono essere partizionati su più nodi per ridimensionare in modo selettivo set di dati più grandi con maggiori risorse di calcolo. Le applicazioni moderne, come i database relazionali, richiedono scalabilità, affidabilità e disponibilità, tutte gestite dai database relazionali. Sono disponibili diverse alternative per affrontare gli inconvenienti NoSQL che devono affrontare le applicazioni moderne.
L'ascesa dei database NoSQL li ha resi la scelta ideale per le applicazioni basate sui dati. Sono vantaggiosi per una serie di motivi, tra cui bassa latenza, scalabilità e prestazioni. Non è necessario utilizzare MongoDB per le applicazioni basate sui dati perché le transazioni non sono sempre necessarie per il tuo team, ma se questo è uno, non è necessario.
Nosql ha una transazione acida?
Alcuni DBMS NoSQL , come CouchDB di Apache e Db2 di IBM, hanno un livello di conformità ACID più severo dello standard generale del settore. Tuttavia, l'approccio NoSQL alla gestione del database differisce dalle rigide regole ACID come stabilito in questo articolo. Di conseguenza, i database NoSQL non sono consigliati per coloro che richiedono estrema sicurezza.
Matt Turner, CTO di MarkLogic, è responsabile del team Media e Produzione. Le sue aree di interesse includono media, intrattenimento e produzione. Matt lavora con clienti e potenziali clienti nello spazio NoSQL per creare hub di dati operativi NoSQL aziendali. Se hai il DBMS giusto, puoi utilizzare NoSQL con ACID nel mondo di oggi.
Un DBMS è utile, ma non riguarda solo le garanzie ACID. Ci sono altri motivi, oltre a questi.
MongoDB offre un'ampia gamma di funzionalità, rendendolo una scelta eccellente per le applicazioni che richiedono grandi quantità di potenza di elaborazione. Il server dispone di solide capacità di replica e ridimensionamento, che gli consentono di distribuire il carico su più server.
Di conseguenza, MongoDB è una scelta eccellente per coloro che richiedono l'archiviazione sicura dei dati a cui deve accedere una vasta gamma di utenti.
Transazionale Nosql
I database transazionali NoSQL offrono la possibilità di supportare transazioni e garanzie ACID. Ciò significa che i dati possono essere letti e scritti in modo coerente e che le modifiche ai dati sono atomiche e coerenti. I database transazionali NoSQL vengono spesso utilizzati in applicazioni in cui la coerenza dei dati è fondamentale, come le applicazioni finanziarie.
Transazioni del database Oracle Nosql
In un database Oracle NoSQL , una transazione Oracle è un'unità di lavoro logica e atomica che richiede un'operazione di accesso al database. Ogni operazione sui dati nel database Oracle NoSQL avviene in un'unica transazione, gestita dal sistema, e può avvenire solo in un'unica transazione.
Quale database è il migliore per le transazioni?
Se i tuoi dati sono principalmente strutturati, i database SQL sono probabilmente l'opzione migliore. I database SQL sono ideali per i sistemi orientati alle transazioni come la gestione delle relazioni con i clienti, il software di contabilità e le piattaforme di e-commerce.
Transazioni acide
I quattro insiemi di proprietà principali che definiscono le strutture delle transazioni, noti come ACID, sono l'atomicità, la coerenza, l'isolamento e la durabilità. Una transazione è un'operazione di database che ha queste proprietà ACID e un sistema transazionale è quello che esegue queste operazioni sull'archiviazione dei dati.
Una transazione di database dovrebbe contenere un insieme di proprietà ACID (atomicità, coerenza, isolamento e durabilità) per garantire la conformità a tutti i requisiti di divulgazione. I dati transazionali in un database sono una panoramica del cambiamento. Quando si creano applicazioni distribuite, è fondamentale comprendere le transazioni ACID. I DBMS utilizzano una varietà di approcci per supportare l'atomicità. Nel primo approccio, tutte le modifiche vengono scritte nel file di registro prima di essere applicate. Il secondo approccio presuppone che le pagine del database siano blocchi di lunghezza fissa partizionati in blocchi più piccoli. È impossibile evitare due copie di una pagina durante una transazione: la pagina corrente e la pagina shadow.
La proprietà di isolamento è un tipo di protezione per noi da stati incoerenti eseguendo transazioni in ordine cronologico. La maggior parte dei sistemi DBMS ritiene che le transazioni vengano eseguite continuamente per fornire ai propri clienti un'illusione dello stato finale alla fine del processo. Alcune transazioni possono essere di lunga durata, mentre altre possono essere a breve termine, causando tempi di attesa più brevi per i clienti. Le transazioni in DBMS possono intercalare solo quando un insieme di transazioni generate dal DBMS produce una serie di risultati di esecuzione seriali. Ogni transazione esegue un'operazione sullo stesso elemento di dati, ma una di esse viene eseguita solo per le operazioni di scrittura. Per ottenere l'atomicità e la durabilità, vengono utilizzate le stesse tecniche discusse nella sezione sull'atomicità.
Perché è importante la conformità con l'acido?
Grazie alle quattro solide garanzie, la conformità con ACID offre affidabilità, correttezza e altre preziose caratteristiche. Questo sarà discusso in modo più dettagliato man mano che ci avvicineremo ad esso. La panoramica di alto livello rimane che le operazioni di database progettate per essere eseguite in modo conforme ad ACID devono costantemente riuscire o fallire in modi positivi e negativi.
Quali sono le proprietà acide con esempi di vita reale?
Una transazione ACID è una transazione creata per proteggere un insieme di caratteristiche come atomicità, coerenza, isolamento e durabilità indipendentemente da errori, interruzioni di corrente o altri eventi. I trasferimenti tra conti bancari sono in teoria una transazione ACID.
Cos'è la proprietà acida in Dbms?
Le quattro proprietà fondamentali ed essenziali delle transazioni sono denominate ACID nell'elaborazione delle transazioni. Riguardano tutti la stessa cosa: atomicità, coerenza, isolamento e durata.
Cos'è il modello acido?
Un insieme di principi di progettazione di database noti come ACID può essere utilizzato per migliorare l'affidabilità sia nei database aziendali che in quelli mission-critical.