I pro ei contro dell'utilizzo di database relazionali e database NoSQL per l'archiviazione dei metadati

Pubblicato: 2023-01-14

Il dibattito tra database relazionali e database NoSQL esiste da molti anni. In passato, il dibattito era in gran parte incentrato su prestazioni e scalabilità. Tuttavia, negli ultimi anni, il dibattito si è spostato per concentrarsi sui metadati. Ci sono alcune considerazioni chiave quando si decide se utilizzare un database relazionale o un database NoSQL per l'archiviazione dei metadati. Il primo è la dimensione e la complessità dei metadati. Se i metadati sono piccoli e semplici, un database NoSQL potrebbe essere una scelta migliore. Tuttavia, se i metadati sono grandi e complessi, un database relazionale potrebbe essere una scelta migliore. La seconda considerazione è la struttura dei metadati. Se i metadati sono altamente strutturati, un database relazionale potrebbe essere una scelta migliore. Tuttavia, se i metadati sono meno strutturati, un database NoSQL potrebbe essere una scelta migliore. La terza considerazione è la interrogabilità dei metadati. Se i metadati sono altamente interrogabili, un database relazionale potrebbe essere una scelta migliore. Tuttavia, se i metadati sono meno interrogabili, un database NoSQL potrebbe essere una scelta migliore. Infine, la quarta considerazione è la scalabilità dei metadati. Se i metadati sono altamente scalabili, un database NoSQL potrebbe essere una scelta migliore. Tuttavia, se i metadati sono meno scalabili, un database relazionale potrebbe essere una scelta migliore.

I sistemi di database con funzionalità sia relazionali che NoSQL sono comunemente usati nelle app native del cloud. I dati vengono archiviati in modo diverso e l'utente non è lo stesso del sistema. i dati non strutturati o semi-strutturati vengono generalmente archiviati in coppie chiave-valore o documenti in un database No-SQL. Poiché i datastore NoSQL eseguono tempi di risposta inferiori al secondo nei servizi a volume elevato, sono preferiti rispetto ad altri tipi di datastore. Quando si esegue una query su un sistema coerente per un elemento attualmente aggiornato, attendere la risposta finché tutte le repliche non vengono aggiornate correttamente. Se viene restituita una risposta immediata, si tratta dei dati più recenti; in caso contrario, è la risposta più recente. Un nodo di replica ha esito negativo se è impostata Partition Tolerance, ma il sistema continuerà a funzionare.

Database as a Service (DBaaS) è ​​un'applicazione nativa del cloud che utilizza una raccolta di servizi di dati. Avrai sicurezza, scalabilità e monitoraggio integrati con questi servizi. Ogni servizio potrebbe trarre vantaggio dall'avere una propria macchina virtuale Azure che potrebbe anche essere configurata con un database adatto. Un microservizio nativo del cloud può usare un database relazionale o un database NoSQL in base ai requisiti dei dati. Azure offre ai propri clienti quattro database relazionali gestiti come servizio (DBaaS). Tutti i modelli offrono funzionalità pay-as-you-go e just-in-time. SQL Server è il database di punta di Microsoft, oltre a diverse alternative open source.

Selezionando la quantità di core di elaborazione, memoria e archiviazione necessari per un database di Azure, puoi fornirne uno in pochi minuti. Microsoft mantiene la sua promessa ad Azure offrendo una versione gestita dei popolari database open source come parte delle offerte open source della piattaforma. I database del livello di calcolo serverless vengono automaticamente sospesi durante i periodi di inattività in modo che non vengano addebitati costi di archiviazione. A seguito dell'acquisizione di Sun Microsystems da parte di Oracle, è stata creata una versione gestita di MariaDB come fork di MySQL. Come parte del cloud di Azure, puoi eseguire un database relazionale completamente gestito nel database di Azure per MariaDB. Il servizio è basato sul motore del server MariaDB Community Edition. È in grado di gestire carichi di lavoro mission-critical con prestazioni prevedibili e ridimensionamento dinamico.

Recupera i database PostgreSQL in esso dallo strumento dell'interfaccia della riga di comando o dal servizio migrazione dati di Azure. È possibile specificare quali aree del database supportano le scritture e le letture in CosmosDB a livello globale consentendo il clustering attivo/attivo. Cosmos DB può essere usato per eseguire la migrazione dei database Mongo, Gremlin o Cassandra esistenti senza modificare i dati o il codice. Se usi l'archiviazione tabelle di Azure nei tuoi microservizi, puoi eseguire facilmente la migrazione all'API delle tabelle di Cosmos DB. I cinque modelli di coerenza di Azure Cosmos DB possono essere visualizzati nella figura 5-13. Utilizzando queste opzioni, puoi effettuare compromessi granulari basati su coerenza, disponibilità e prestazioni. Puoi vedere quanto sei coerente con la tabella qui sotto.

Jeremy Likness, Program Manager di Microsoft, fornisce una spiegazione dettagliata dei cinque modelli in questa eccellente presentazione. La tecnologia NewSQL è una tecnologia di database emergente che combina la scalabilità distribuita di NoSQL con la garanzia ACID di un database relazionale. I database NewSQL sono progettati per prosperare in ambienti cloud effimeri, in cui le macchine virtuali sottostanti possono essere riavviate o riprogrammate su richiesta in qualsiasi momento. La cifra precedente era basata su progetti open source sviluppati dalla Cloud Native Computing Foundation. Un client può utilizzare i servizi per indirizzare un set di processi di database NewSQL identici come una singola voce DNS utilizzando i microservizi. Possiamo ridimensionare senza interrompere le applicazioni esistenti se disaccoppiamo le istanze del database dall'indirizzo del servizio ad esso associato. Quando richiedi lo stesso servizio nello stesso momento, funziona sempre.

La capacità di un database NoSQL di gestire un'ampia gamma di strutture di dati semplifica l'organizzazione dei dati. Un database NoSQL è spesso più adatto all'archiviazione e alla modellazione di dati strutturati, semi-strutturati e non strutturati nello stesso database rispetto a un database tradizionale .

Qual è la combinazione più efficace di tecnologie NoSQL e database relazionali ? Gran parte dei dati non è strutturata, con alcuni dati non strutturati che vengono uniti. Il ridimensionamento rapido e il supporto delle transazioni 2 sono richiesti nello schema.

Poiché i dati nei database NoSQL sono semplici da comprendere rispetto ai modelli di dati utilizzati nei database SQL , stanno diventando sempre più popolari. Inoltre, gli sviluppatori possono apportare modifiche dirette alla struttura dei dati nei database NoSQL.

RDBMS è una buona scelta quando i requisiti di query e reporting sono particolarmente critici. Gli ambienti NoSQL tendono a fornire migliori analisi in tempo reale per i dati operativi rispetto all'analisi tradizionale. Inoltre, nei casi in cui i dati vengono raccolti da più sistemi a monte per creare una singola applicazione (piuttosto che solo report), NoSQL è un componente essenziale.

Quando useresti Nosql Vs Relational Database?

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Le transazioni non sono supportate dai database NoSQL (supportano solo transazioni semplici). I dati transazionali possono essere archiviati in database relazionali (come join o transazioni). Quando sono richiesti dati ad alta velocità, vengono utilizzati database NoSQL. Quando i dati sono limitati nella velocità, viene utilizzato un database relazionale.

È fondamentale capire quale tecnologia di database è giusta per te: i database NoSQL sono più adattabili e utilizzabili dei database relazionali in termini di gestione ed evoluzione della struttura di più tipi di dati. Uno dei vantaggi dei database NoSQL è che sono più facili da gestire, archiviare e modellare dati strutturati, semi-strutturati e persino non strutturati. I modelli di dati possono essere modificati rapidamente mantenendone la precisione. Se i tuoi dati sono strutturati o si prestano a un'elevata normalizzazione, SQL potrebbe essere l'opzione migliore per te. I database NoSQL includono una strategia di ridimensionamento che consente loro di ridimensionare il proprio traffico senza la necessità di tempi di inattività. Può anche comportare scenari in cui il numero di utenti che utilizzano app mobili per accedere ai tuoi database fluttua notevolmente.

Dall'introduzione dei database NoSQL negli ultimi anni, una serie di fattori ha contribuito alla loro popolarità. L'archiviazione flessibile dei dati è una delle loro specialità. Gli RDMS tradizionali utilizzano strutture di dati statiche, mentre le best practice impongono la creazione di uno schema di database prima di qualsiasi codifica. Come risultato dei database NoSQL, l'archiviazione dei dati diventa più flessibile. I sistemi sono utili per qualsiasi esigenza informativa che coinvolga punti dati potenzialmente interconnessi e che devono essere gestiti in modo sicuro, basato su regole e coerente. Possono essere più adattabili nel soddisfare le esigenze di un'applicazione specifica perché non sono legati a una struttura specifica. I database NoSQL, oltre alla loro capacità di scalare, stanno diventando sempre più popolari. È noto che i database relazionali sono soggetti a problemi di scalabilità, che possono essere difficili da gestire a causa di un tempo di risposta lento quando vengono apportate modifiche alla domanda, nonché di un'elaborazione lenta a causa di grandi quantità di dati. Quando si tratta di database NoSQL, tuttavia, sono più agili e possono gestire grandi quantità di dati senza essere lenti. Nonostante i database relazionali siano ancora lo standard de facto per molte applicazioni, i database NoSQL stanno rapidamente diventando popolari come soluzione di archiviazione più adattabile e scalabile.

Quando non dovrebbe essere usato Nosql?

Quando non dovrebbe essere usato Nosql?
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Inoltre, NoSQL non supporta le operazioni dinamiche. Le proprietà ACID di un prodotto non possono essere garantite. Se devi effettuare transazioni finanziarie, ad esempio, i database SQL possono essere una buona scelta. Inoltre, se la tua applicazione richiede una flessibilità di runtime limitata, dovresti evitare NoSQL.

Un database NoSQL è ottimizzato per dimensioni di archiviazione inferiori rispetto a un database NoSQL, il che riduce il consumo di CPU e memoria. Ciò consente loro di essere più adattabili ed efficienti da utilizzare su larga scala. Raccolte multiple di dati denormalizzati possono essere difficili da organizzare e contenere dati duplicati. È richiesto un volume di dati maggiore ed è più difficile aggiornare tutti gli indici, sincronizzare i nodi e così via. I server NoSQL tradizionali sono progettati tenendo presente la Eventual Consistency, in modo che le modifiche possano essere passate attraverso nodi e indici senza dover attendere la propagazione della modifica. Alcuni membri della famiglia NoSQL , come RavenDB, possono creare i propri indici in presenza della famiglia NoSQL. Altri servizi MongoDB eseguiranno la scansione dell'intero database senza l'uso di file di indice.

È fondamentale creare un database NoSQL appropriato per ogni modello di accesso. Quando sono sconosciuti o cambiano frequentemente, potrebbe essere necessario un ripensamento della struttura del DB. I database NoSQL orientati ai documenti non sono destinati a essere consumati a livello atomico, che i sistemi OLAP richiedono per suddividere i dati. Anche se NoSQL non dispone della convalida dell'integrità dei dati (ad eccezione di NoSQL basato su grafi), è possibile utilizzare To Be Continued per superare questo problema. A causa del suo ingresso tardivo nel protocollo ACID, Amazon DynamoDB è arrivato un po' in ritardo nel gioco.

I database NoSQL possono gestire grandi quantità di dati in modo più rapido ed efficace rispetto ai tradizionali database relazionali e sono molto veloci e facili da configurare. I database NoSQL si stanno dimostrando estremamente vantaggiosi per le applicazioni di dati di grandi dimensioni. I database di questa categoria sono progettati per gestire grandi quantità di dati molto rapidamente, rendendoli una soluzione ideale per le applicazioni che gestiscono molte informazioni. I dati sono protetti dai database NoSQL quando tutti gli altri componenti dell'applicazione lato server sono progettati per funzionare insieme senza problemi e rapidamente. Spesso esiste un'alternativa migliore ai database di grandi dimensioni che memorizzano, modellano e analizzano dati strutturati, semi-strutturati e non strutturati. Utilizzando questo servizio, sarai in grado di accedere alle informazioni sui clienti o sulle vendite in pochi minuti. Non c'è motivo di trattenere l'utilizzo di database NoSQL per applicazioni di big data in questo momento. I database NoSQL sono la soluzione ideale se stai cercando un modo per archiviare e gestire grandi quantità di dati.

Nosql vs. Sql: quale è giusto per la tua applicazione?

Sebbene i database NoSQL non funzionino sempre bene, offrono vantaggi come flessibilità e prestazioni. Se hai bisogno di un numero elevato di transazioni o desideri aumentare la scalabilità della tua applicazione, i database NoSQL potrebbero essere un'opzione migliore. Tuttavia, se hai bisogno di un database sicuro e che supporti le istruzioni SQL standard, un database SQL potrebbe essere l'opzione migliore.

Quando utilizzare il database relazionale Vs Nosql

Non esiste una risposta definitiva a questa domanda, in quanto dipende dalle esigenze specifiche del progetto. Tuttavia, in generale, i database relazionali sono più adatti per progetti che richiedono query o transazioni complesse, mentre i database NoSQL sono migliori per progetti che richiedono elevata scalabilità o dati in tempo reale.

Molte applicazioni moderne richiedono database NoSQL (database non SQL) anziché database relazionali. I database NoSQL sono decentralizzati nei loro metodi di archiviazione dei dati, al contrario dei database relazionali. Una nuova app o servizio, ad esempio, potrebbe richiedere l'uso di NoSQL per gestirne il lancio. Un database NoSQL, al contrario di un singolo server monolitico, può essere ridimensionato orizzontalmente su più host. Di conseguenza, è più conveniente e veloce migrare i database NoSQL per soddisfare la domanda di crescita continua. Anche le organizzazioni che migrano i propri database nel cloud stanno molto meglio utilizzando NoSQL perché è decentralizzato. Anziché utilizzare transazioni bloccate, i modelli NoSQL si preoccupano di mantenere la coerenza e le prestazioni. Questo migliora le sue prestazioni quando un numero elevato di utenti richiede l'accesso simultaneo. Un database relazionale è ancora la scelta migliore per le aziende che richiedono dati prevedibili e strutturati con un numero limitato di utenti o applicazioni.

Frammentazione dei dati: un database relazionale può essere utilizzato per gestire la frammentazione dei dati. Questo sistema organizza i dati in tabelle e fornisce schemi che definiscono le relazioni tra di loro. Se utilizzi un database relazionale, puoi anche unire le tabelle per ottenere i dati richiesti. La frammentazione dei dati è un problema che i database non relazionali non risolvono. I dati disorganizzati sono preferibili ai dati adeguatamente organizzati.
In termini di prestazioni, un database relazionale recupera i dati più rapidamente di un database non relazionale. Può anche gestire un grande volume di dati.

A Sql o Nosql?

I vantaggi dei database relazionali vanno ben oltre la gestione e l'elaborazione dei dati. Tuttavia, potrebbero esserci casi in cui i database NoSQL sarebbero una scelta migliore. Il database NoSQL, ad esempio, è spesso più scalabile e offre prestazioni migliori rispetto ai database tradizionali. Inoltre, la flessibilità e la facilità d'uso dei loro modelli di dati, nonché la loro capacità di funzionare in ambienti cloud, li rendono uno strumento efficace per uno sviluppo più rapido delle applicazioni. È fondamentale considerare i requisiti dell'applicazione quando si seleziona una soluzione di archiviazione dei dati. In alcuni casi, potrebbe essere preferibile utilizzare un database relazionale, ma in altri potrebbe essere preferibile utilizzare un database NoSQL. Tuttavia, è sempre preferibile eseguire un benchmark delle prestazioni di potenziali soluzioni di archiviazione per assicurarsi che soddisfino le esigenze dell'applicazione.

Nosql vs casi d'uso relazionali

I database Nosql sono costruiti per la scalabilità e sono spesso usati per gestire grandi quantità di dati. Sono anche utili per situazioni in cui i dati non sono ben strutturati o quando lo schema è in continua evoluzione. I database relazionali sono più adatti per le applicazioni in cui i dati sono ben strutturati e lo schema è relativamente stabile.

NoSQL, oltre a SQL, viene utilizzato per altri tipi di archiviazione anziché solo per l'archiviazione dei dati. Database che non è direttamente correlato al database relazionale. I database NoSQL non sono più limitati all'approccio rigido e tabulare dei tradizionali database relazionali. Scegliere tra un NoSQL e un database tradizionale non è sempre una decisione facile. I truffatori sono sia audaci che adattabili. Per rompere il sigillo, cercano costantemente nuovi modi per farlo. Devi analizzare grandi quantità di dati storici e live in tempo reale.

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