Nosql クエリはリレーショナルクエリよりも高速です – その理由は次のとおりです。

公開: 2023-01-22

Nosql クエリは、多くの理由でリレーショナルクエリよりも高速です。まず、nosql データベースは通常、リレーショナルデータベースよりもスケーラブルになるように設計されています。これは、パフォーマンスを低下させることなく、より多くの同時ユーザーとより多くのデータを処理できることを意味します。次に、nosql データベースはリレーショナルデータベースよりも単純なデータモデルを使用することがよくあります。これは、複雑な結合操作のオーバーヘッドを回避できることを意味します。最後に、nosql データベースは、通常、リレーショナルデータベースの実行に必要なハイエンドハードウェアよりも安価でスケーラブルなコモディティハードウェアで実行するように設計されています。

NoSQL システムは通常、リレーショナル代数や高度に構造化されたクエリ言語を提供できません。多くのユースケースは、さまざまな新しい構造に基づいて構築されているため、NoSQL ソリューションで簡単に解決できます。 従来の RDBMSでは、一貫性の保証やディスクレイアウトの仕様は必要ありません。ソリューションが分割され、水平方向にスケーリングされることは一般的です (SQL ではそれほど簡単ではありません!)。その結果、シーケンシャル読み取りはディスク書き込み増幅を低下させ、ディスクパフォーマンスを向上させます。それにもかかわらず、それを必要としない場合は、SQL サーバーで十分です。適切な仕事に適切なツールを使用すると、PostgreSQL や MySQL がより一般的になる可能性があります。

通常の SQL データベースは正規化されたデータベースであるため、冗長データではなく論理テーブルにデータを格納します。この場合、SQL データベースは、結合、データのフェッチ、クエリの実行などで NoSQL データベースよりも優れています。

NoSQL データベースの利点の多くは、リレーショナルデータベースの利点と似ています。 NoSQL データベースは、データモデル、スケーラビリティ、クエリ速度、使いやすさの点で非常に用途が広いです。通常、NoSQL データベースのスキーマは非常に柔軟です。

NoSQL データベースは、特にデータモデルを処理するために構築され、最新のアプリケーションの構築に使用できるスキーマを備えています。 NoSQL データベースは、大規模なユーザーの要求を満たすように構築でき、ユーザーの労力はほとんどまたはまったくかかりません。

NoSql データベースの実装は単純であり、通常は安価なサーバーを使用して大量のデータとトランザクションを処理しますが、RDBMS データベースは高価であり、大規模なサーバーとストレージシステムを使用する必要があります。その結果、NoSQL でのデータの保存と処理は、RDBMS で行うよりも大幅に安価になる可能性があります。

Nosql データベースが高速な理由

従来のリレーショナルデータベースの厳格な構造に制限されないため、Nosql データベースは高速です。最新のアプリケーションのニーズに合わせて簡単に拡張できます。さらに、nosql データベースは他のシステムと簡単に統合できるため、速度と効率がさらに向上します。

この制限により、データベースのサイズが大きくなったり、データがますます複雑になったりすると、スケーラビリティが著しく損なわれる可能性があります。ただし、MongoDB や Cassandra などの NoSQL データベースは柔軟であることを目的としており、迅速な変更とデータ入力が可能です。
さらに、NoSQL はシンプルさの点で多くの利点を提供します。 RDMS の実装と使用に必要なコードの大部分は簡単ではありません。一方、従来の RDMS は、機能するためにかなりの量のコードを必要としますが、NoSQL が必要とする労力は半分以下です。
メンテナンスの容易さに加えて、NoSQL には他にもいくつかの利点があります。 RDMS を日常的に維持することは困難な場合があり、コードベースを頻繁に更新する必要があります。対照的に、NoSQL データベースはより簡単に更新できるように設計されており、通常、更新にはデータベース構成へのわずかな変更しか必要ありません。
NoSQL を使用すると、データのスケーラビリティ、柔軟性、およびメンテナンスを大幅に拡張できます。ただし、いくつかの欠点があります。 NoSQL データベースには制限があるため、単独でスケーリングすることはできません。

Nosql がリレーショナルデータベースよりも優れている理由

NoSQL データベースの単一障害点を達成することは不可能です。リレーショナルデータベースに障害が発生した場合、それは 1 点だけです。 NoSQL データベースは、非常に大量の大量のデータを処理できます。 NoSQL データベースのデータは、中程度の複雑さで処理できます。

最良の結果を得るには、プロジェクトに適したデータベースを選択することが重要です。 Amazon などの多くの NoSQL データベースは、低次元のデータ構造に基づいています。 DynamoDB は、他のデータベースに比べて構造化されていない設計になっています。スキーマが定義されていないため、スキーマを変更する能力が高くなります。その結果、データ構造を常に変更する必要があるプロジェクトに最適です。 CAP 定理の制限は、ACID や BASE などのデータベースモデルによってさまざまな方法で対処されます。 NoSQL 機能を備えたデータベースシステムは、その高可用性によって際立っています。柔軟なスキーマが必要な場合や大量のデータがある場合は、Amazon DynamoDB を NoSQL データベースとして検討する必要があります。

Nosql が速い理由

Nosql データベースは、よりスケーラブルで大量のデータをより効率的に処理するように設計されているため、多くの場合、リレーショナルデータベースよりも高速です。さらに、nosql データベースは多くの場合、データモデルに関してより柔軟であり、操作が容易になります。

プライマリドメインとセカンダリドメインの両方に、マスター/スレーブアーキテクチャと、プライマリサーバーとセカンダリサーバーを採用しています。プライマリサーバーはすべてのノードからデータを読み取り、マスターサーバーはそれらに書き込みます。フェールオーバーが発生すると、セカンダリサーバーがプライマリサーバーになります。
Cassandra の書き込み負荷の高い性質は、レプリカセットごとに単一の書き込み可能なプライマリノードに基づく MongoDB のモデルと競合します。 Cassandra のパフォーマンスは、多数の同時書き込みがある場合により効率的に実行できるため、この方法で改善されます。 Cassandra は、他の多くのクラウドサービスと同様に、マスター/スレーブアーキテクチャを採用しています。つまり、プライマリサーバーとセカンダリサーバーの両方を使用して、すべてのノードの読み取りと書き込みを行います。マスター/スレーブアーキテクチャであり、多数の同時書き込みを処理できるため、書き込みの多いシステムに最適です。

Nosql のほうがスケーラブルな理由

NoSQLデータベースアーキテクチャは水平指向です。 Sramping を使用すると、より多くのトラフィックを処理できるようになり、NoSQL データベース内のサーバーが増加します。水平方向にスケーリングする能力は、垂直方向にスケーリングする能力よりも優れているため、NoSQL データベースは、頻繁に変更される大規模なデータセットに対して最も一般的な選択肢となっています。

スケーラビリティとは、要求率が高く、待ち時間が短い非常に大規模なデータベースをサポートする機能です。 eBay、Amazon、Twitter、Facebook などの大量の Web サイトに関しては、スケーラビリティと高可用性が必要です。複数のインスタンスを同じサーバーで同時に実行できる場合は、水平スケーリングを使用します。

Nosql データベースが、大規模な、または絶えず進化するデータセットに適している理由。

NoSQL データベースを水平に実行する場合、通常、サーバーを追加するだけでトラフィックの増加を処理できます。拡張してより強力になる能力を持つ NoSQL データベースは、大規模なデータセットや絶えず変化するデータセットに適したプラットフォームとして広く認識されています。
データは複数のマシンに分散されるため、単純な汎用マシンで CPU パワーを増減できます。機械は必要ありません。スケーリングできるポイントの数に制限はありません。その結果、NoSQL は非常にスケーラブル (無限) になります。
Apache Cassandra は、世界で最も使用され、最大のスケーラブルな大規模データベースです。低レイテンシと耐障害性 (レプリカを使用)、スケーラビリティ、および分散型アーキテクチャを備えたオープンソースの NoSQL データベースです。

Nosqlのデメリット

NoSQL データベースの使用には、次のようないくつかの欠点があります。
1. トランザクションデータの処理にはあまり適していません。
2. クエリと更新がより困難になる可能性があります。
3. 既存のツールやフレームワークでは十分にサポートされていません。

合理的なデータベースは、常に使用されている最も一般的なデータベース管理方法です。それにもかかわらず、NoSQL とクラウドデータベースは、データベース管理ソリューションとしてますます人気が高まっています。 NoSQL データベースにはいくつかの利点がありますが、それらにコミットする前に考慮すべき要素もいくつかあります。事前定義されたスキーマを必要とせずに、NoSQL データベースにデータを保存および取得することができます。それらは、リアルタイム分析、ビッグデータアプリケーション、モノのインターネット (IoT) で使用できます。 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り、一定レベルのデータベースメンテナンスを必要としません。 NoSQL では、問題の解決策を見つけるのがより困難になる場合があります。

NoSQL だけをスケーリングする必要はありません。一方、NoSQL データベースは、コーディングを変更せずに柔軟に情報を保存する必要がある場合に役立ちます。一般に、より成熟したツールセットを備えた SQL システムはより効率的です。

Nosql データベース: 長所と短所

NoSQL データベースは、リレーショナルデータベースとは対照的に、さまざまな問題を解決するために使用できます。大規模なデータセットに使用すると、より効率的になり、非構造化データを格納でき、オーバーヘッドが低くなります。これらはすべてのアプリケーションにとって最適な選択ではないかもしれませんが、特定の理由で必要でない限り、リレーショナルデータベースの代わりに使用できます。さらに、NoSQL データベースはトランザクションをサポートしていないため、この機能が必要なアプリケーションで使用する場合は注意が必要です。

Rdbms 対 Nosql

RDBMS では、データを表形式で格納できます。テーブルヘッダーは、列名と行をそれぞれ識別するために使用されます。 NoSQL データベースは、構造化データ、半構造化データ、非構造化データなど、さまざまな形式でデータを格納できます。 ACID が通常の DBMS に適用された後、データは保持されません。

データベースオプションは、市場でさまざまな形式で入手できます。開発者は、RDBMS、NoSQL、ビッグデータ、データベースアプライアンスなどに使用するツールまたはツールセットについて混乱する場合があります。多くの大企業は、すでに代替データベースを利用してコストを削減しています。データベース NoSQL データベースには固定テーブル間隔がなく、他のデータベースのように水平方向にスケーリングされます。データモデルにスキーマや固定構造が必要になることは決してありません。 NoSQL データベースはサイズが大きいため、スキーマが事前定義されていないデータベースにデータを挿入する方が簡単です。その結果、アプリケーションの中断や変更管理が SQL の主要な問題になることなく、フォーマットまたはデータモデルを変更できます。サーバーのコストとオープンソースの動きはどちらも低くなっています。 NoSQL データベースは低価格で入手でき、オープンソースです。

Nosql システムの利点

NoSQL システムは、意味的に安定している限り、あらゆるデータモデルを使用できます。ドキュメントは、あらゆるタイプのデータを表すために使用できます。

Nosql クエリはリレーショナル クエリよりも高速です – その理由は次のとおりです。