NoSQL アーキテクチャでのデータ損失

どの nosql アーキテクチャにおいても、データ損失は重大な問題です。 ハードウェア障害、ソフトウェア障害、人的エラー、悪意のある攻撃など、データ損失につながる要因は多数あります。 データの損失を防ぐには、nosql アーキテクチャで発生する可能性があるさまざまなデータ損失のシナリオを理解することが重要です。 nosql アーキテクチャで最も一般的なデータ損失シナリオの 1 つは、ハードウェア障害です。 これは、データの保存に使用されるサーバーまたはストレージ デバイスが損傷または破壊された場合に発生する可能性があります。 ハードウェア障害は、停電やその他の自然災害によっても発生する可能性があります。 nosql アーキテクチャでのもう 1 つの一般的なデータ損失シナリオは、ソフトウェア障害です。 これは、データの管理に使用されているソフトウェアが破損しているか、障害が発生している場合に発生する可能性があります。 バグやセキュリティの脆弱性が原因でソフトウェア障害が発生することもあります。 ヒューマン エラーは、nosql アーキテクチャでのデータ損失のもう 1 つの一般的な原因です。 これは、データの管理を担当する担当者がデータの損失につながる間違いを犯した場合に発生する可能性があります。 たとえば、誰かが誤ってデータを削除したり、間違ったデータをシステムに入力したりする可能性があります。 nosql アーキテクチャでは、悪意のある攻撃によってデータが失われる可能性もあります。 これらの攻撃は、システムにアクセスしてデータを削除または破損するハッカーによって実行される可能性があります。 悪意のあるインサイダーによって悪意のある攻撃が実行されることもあります。 データの損失を防ぐには、nosql アーキテクチャで発生する可能性があるさまざまなデータ損失のシナリオを理解することが重要です。 リスクを理解することで、リスクを軽減し、データを保護するための措置を講じることができます。

多くの場合、 NoSQL データベースは、構造化および半構造化されたデータベースよりも、構造化データ、半構造化データ、および非構造化データの保存とモデ​​リングに適しています。

Nosqlの問題は何ですか?

NoSQL データベースの使用には、潜在的な問題がいくつかあります。 第 1 に、NoSQL データベースはリレーショナル データベースほど広く使用されていないため、その使用方法に精通している人は少ない可能性があります。 第 2 に、NoSQL データベースは、トランザクションや参照整合性など、リレーショナル データベースが提供するすべての機能をサポートしていない可能性があります。 最後に、NoSQL データベースは多くの場合、スケーラブルで分散されるように設計されているため、単一のリレーショナル データベースよりもセットアップと管理が複雑になる場合があります。

NoSQL データベースのおかげで、使用するデータベースに関して自由度が増しています。 2 つの異なるフィールドを持つドキュメントを作成する場合、MongoDB で同じタイプのフィールドを使用できます。 Elasticsearch では、インデックスのスキーマまたはマップにアクセスまたはマップできない場合、データを別のインデックスに再インデックス化する必要があります。 より低い誤差マージンを達成できます。 パフォーマンスは、適切なデータ モデリング、インデックス作成、および分類を使用して測定されます。 NoSQL の欠点は、X テーブルに既に配置されていて、Y テーブルにまだ配置されていないデータを処理するときにエラーを処理する必要がないことです (存在する場合)。 変更したばかりのレコードがアプリケーションの別の部分から既に使用可能であることを確認する方法がないため、より防御的な方法でコードを記述する必要があります。 一部のアナリストは、分析のみに関心があり、JOIN がない場合、NoSQL の使用を思いとどまらせる可能性があります。

リレーショナル データベースは、現在最も一般的に使用されているデータベース タイプです。 これらのプログラムは、テーブル内のデータであるリレーショナル データをサポートするように特別に設計されています。 このタイプのデータは簡単に照会および編成できるため、ビジネス アプリケーションでの使用に適しています。 MongoDB や Amazon Web Services などの他の NoSQL データベースには、リレーショナル データは保存されません。 それにもかかわらず、大量のデータをすばやく処理できます。 トランザクションは使用されないため、データは正確で一貫性があります。 これは、データの速度が重要な大規模なデータ アプリケーションの場合に大きな利点となります。 NoSQL データベースの人気が高まっている理由は他にもたくさんあります。 その結果、従来のデータベースよりも使いやすく、他のアプリケーションへの統合も容易になります。 その結果、より汎用性が高くなり、さまざまな状況で使用できるようになりました。

Nosqlの短所は何ですか?

NoSQL データベースの欠点は何ですか? 多くの NoSQL データベースには、複数のドキュメント間での ACID (アトミック、一貫性、分離、耐久性) トランザクションの欠如などの欠点があります。 スキーマが適切に設計されているため、単一レコードの原子性を使用できます。

なぜ Nosql は信頼できないのですか?

NoSQL データベースは完璧ではなく、目の前の状況に常に最適な選択肢であるとは限りません。 NoSQL データベースとリレーショナル データベースの大きな違いの 1 つは、NoSQL データベースは、リレーショナル データベースでネイティブにサポートされている信頼性機能をサポートしていないことです。 信頼性を構成する特性として、原子性、一貫性、分離性、耐久性があります。

Nosqlムーブメントが解決しようとしている問題は何ですか?

前述のように、RDBMS のパフォーマンス制限を超える大量のデータがあります。 この問題は、データの柔軟性とスケーラビリティという 2 つの特徴を持つ NoSQL データベースを使用することで解決できます。

Nosql データベースに関連する脆弱性とは?

インジェクションの脆弱性は、Web アプリケーションにつながる NoSQL データベースのセキュリティ上の欠陥です。 この Web アプリケーション セキュリティの脆弱性の問題により、悪意のある人物が認証を回避したり、データを抽出したり、データを変更したり、アプリケーションを完全に制御したりすることができます。

NoSQL データベース スペースでは、これらのモデルの一般的な弱点に注意を払い、実装ごとに必要な対策を適用することが重要です。 ほとんどの場合、データはプレーン テキストで保存されますが、暗号化メカニズムを含まない Cassandra などのいくつかの例外があります。 暗号化は、アプリケーション レイヤーまたはファイル システム自体のプロセスに委任できますが、それでも実行する必要があります。 NoSQL データベースに関して言えば、ほとんどのデータベースには、潜在的な攻撃を検出するために重要な独自の堅牢なデータ監査メカニズムがありません。 誤った入力パラメーターがチェックされると、対応する API 呼び出しが、入力パラメーターを明示的にチェックせずにコマンドの実行を評価および処理する場合があります。 リレーションシップ データベースでは、プライバシーを確​​保するために暗号化と SSL プロトコルが使用されますが、NoSQL システムは通常、暗号化をサポートしていません。

Nosql データ アーキテクチャ パターンとは

Nosql データ アーキテクチャにはいくつかの一般的なパターンがあります。 これはNosql ストレージの最も基本的で単純な形式です。 2. 2 つ目の共通パターンは「ドキュメント ストア」です。 このタイプの Nosql ストレージでは、データはドキュメントに格納されます。これは一種のキーと値のペアと考えることができます。 ただし、キー値ストアとは異なり、ドキュメント ストアは 1 つのキーに対して複数の値を格納できます。 3. 3つ目の共通パターンは「カラムストア」です。 このタイプの Nosql ストレージでは、データは行ではなく列に格納されます。 これは、時系列データなど、一部のタイプのデータではより効率的です。 4. 4つ目の共通パターンは「グラフストア」です。 このタイプの Nosql ストレージでは、データはノードとエッジで構成されるデータ構造であるグラフに格納されます。 これは、複雑な関係を持つデータを格納するのに役立ちます。

アーキテクチャ パターンを使用して、メモリに格納された規則的な構造でデータを表すことができます。 ソリッド ステート ディスクまたはハード ドライブは、データを格納するために一般的に使用されるストレージ メディアです。 グラフ データベースとキー値ストアは、2 種類のアーキテクチャ パターンです。 ツリー構造には、ルートとサブブランチの両方になるサブブランチがあります。 ほぼすべてのカラム ファミリー ストアが、元の Google Bigtable の論文に大きな影響を与えてきました。 Bigtable のようなインターフェースは、HBase、Hypertable、Cassandra などの一部のシステムで利用できます。

Nosql アーキテクチャ パターンとは

アーキテクチャ パターンは、論理階層に基づいてデータベース内のデータを分類するために使用されます。 NoSQL データベースの目標は、ユーザーが大量のデータを有効な形式に保ちながらタスクを実行できるようにすることです。 その柔軟性と多彩なサービスが人気の理由です。

B ツリー: Nosql データベース構造

NoSQL データベースは従来のリレーショナル データベースとは異なるデータ構造を使用するため、その仕組みを理解するのが難しい場合があります。 SQL データベースはこれらの構造を多数使用しますが、B ツリーが最も一般的に使用されます。 対照的に、MongoDB などの NoSQL データベースは、B ツリーの恩恵を受けることができます。

データ アーキテクチャ パターンとは

基本的なデータ ストレージ方法については、データがシステムに格納されるパターンで説明します。 高レベルのデータ アーキテクチャ パターンを選択するとすぐに、システムで使用できる低レベルの設計パターンが多数存在します。

最も人気のある 3 つのアーキテクチャ パターン

レイヤード パターン、クライアント サーバー パターン、およびイベント駆動型パターンはすべて、一般的なアーキテクチャ パターンです。
レイヤーは、複数のレイヤーに分割された Web アプリケーションで使用される一般的なパターンです。 その下のレイヤーと相互作用しますが、上のレイヤーとは相互作用しません。 これにより、アプリケーションの他のコンポーネントに影響を与えずに、迅速に変更または修正できるような方法でアプリケーションを作成できます。
クライアント/サーバー パターンは、アプリケーションを複数のサーバーに分割する最も一般的な設計パターンの 1 つです。 サーバー要求はサーバーによって処理され、クライアントとサーバーとの対話はネットワークを介して行われます。 このパターンは、アプリケーションを一元的に制御できるだけでなく、大規模なアプリケーションを管理しやすいチャンクに分割できるため、人気があります。
イベント ドリブン パターンは、アプリケーションがイベント ハンドラーとイベントに分割される一般的なデザイン パターンです。 アプリケーションには、イベント トリガーとイベント ハンドラー関数の 2 種類のトリガーがあります。 このパターンは、統合が容易で、イベント管理が容易で、アプリケーションの他の部分に影響を与えずに機能を追加できるため、人気があります。

Nosqlに適したアーキテクチャはどれですか?

ハイブリッド アーキテクチャにより、さまざまなデータベース モデルを組み合わせることができます。 一方、ハイブリッド アーキテクチャでは、単一のシステムで SQL と NoSQL を連携させることができます。

Nosql データベース: データ管理の未来

Nosql データベースは、大量かつ高速のデータを処理するだけでなく、ハイパフォーマンス コンピューティング用に設計されています。 需要の増加に応じてスケールアップできるため、必要に応じて拡張できます。 さらに、従来のデータベースよりも管理と拡張が容易であるため、俊敏性と柔軟性を必要とするアプリケーションに最適です。

Nosql のトレードオフ

従来の SQL データベースではなく NoSQL データベースを使用する場合、考慮すべき重要なトレードオフがいくつかあります。 1 つは、NoSQL データベースは一般に SQL データベースより成熟度が低いため、安定性の問題が大きくなる可能性があることです。 もう 1 つの理由は、NoSQL データベースは多くの場合、SQL データベースよりも一貫性の保証が弱いことです。 これは、データベースのすべてのコピーでデータが正しいことを確認することがより困難になる可能性があることを意味します。 最後に、特定の種類のクエリでは、NoSQL データベースは SQL データベースよりもパフォーマンスが低いことがよくあります。

Couchbase の分散キー値 (KV) ストアは、データを格納するための非常にシンプルでスキーマのない方法です。 通常、KV 操作を完了するのに 1 ミリ秒もかかりません。 KV ストアは、アプリケーションが柔軟なクエリ オプションよりも速度、一貫性、および簡素化されたアクセス パターンを好む場合に使用されます。 クエリの一貫性レベルは、さまざまな要因によって決まります。 データ アクセス パターンは、設計プロセスの一部としてリストする必要があります。 Couchbase インデックスのデータは、アプリケーションが変更を加えた後、非同期で更新されます。 スループットが向上すると、書き込み速度が大幅に向上する可能性がありますが、インデックスとデータの間に不整合が生じる可能性があります。

開発者は、NoSQL データベースの人気が高まるにつれて、その柔軟性とスケーラビリティを高く評価しています。 最新のアプリケーションで静的データ構造を使用すると、データの取得が非効率になり、アプリケーション ロジックが不足する可能性があります。 さらに、NoSQL データベースは、幅広いデータ ストレージ要件の処理に適しています。 NoSQL データベースは事前定義されたスキーマを必要としないため、データ ストレージの柔軟性が大幅に向上します。 これにより、より動的で直感的なアプリケーション ロジックが可能になります。 NoSQL データベースは、幅広いデータ ストレージ要件に対応できるため、優れた選択肢となります。

Nosql データベース: 長所と短所

NoSQL データベースには明確な利点がいくつかありますが、考慮すべき欠点もいくつかあります。 NoSQL データベースは使用と保守が簡単なため、広範な機能やトランザクションのサポートを必要としないアプリケーションに最適です。 一方、NoSQL データベースは成熟度が低く、リレーショナル データベースよりも柔軟性が低くなります。 NoSQL データベースは、広範なトランザクションおよびデータ処理のサポートを必要としないアプリケーションに最適です。