NoSQL 데이터베이스: 고성능과 비일관성의 장단점
게시 됨: 2022-11-22NoSQL 시스템은 복잡한 조인을 유지 관리하는 오버헤드가 필요하지 않기 때문에 기존 관계형 데이터베이스 보다 빠른 경우가 많습니다. 그러나 이것은 읽기 일관성을 희생할 수 있습니다. NoSQL 데이터베이스에서는 읽기 작업이 아직 커밋되지 않았거나 부분적으로 커밋된 데이터를 반환할 수 있습니다. 응용 프로그램이 이를 처리하도록 설계되지 않은 경우 불일치 문제가 발생할 수 있습니다. 예를 들어 사용자가 부분적으로 커밋된 데이터를 읽는 경우 잘못된 데이터가 표시될 수 있습니다. 또는 사용자가 아직 커밋되지 않은 데이터를 읽는 경우 나중에 롤백된 데이터를 볼 수 있습니다. 이를 처리하는 몇 가지 방법이 있습니다. 하나는 단순히 불일치를 허용하도록 응용 프로그램을 설계하는 것입니다. 이는 응용 프로그램이 특정 작업을 수행하지 않거나 데이터가 일치하지 않음을 감지한 경우 다른 순서로 수행함을 의미할 수 있습니다. 불일치를 처리하는 또 다른 방법은 "최종 일관성"이라는 기술을 사용하는 것입니다. 최종 일관성을 사용하면 데이터가 일관성이 없더라도 애플리케이션이 계속 작동합니다. 장단점은 응용 프로그램이 모든 데이터가 최신 상태임을 보장하지 못할 수 있다는 것입니다. 결국 데이터는 일관성이 있게 되지만 시간이 얼마나 걸릴지는 보장할 수 없습니다. NoSQL 데이터베이스는 고성능이 필요하고 일부 불일치를 허용할 수 있는 애플리케이션에 훌륭한 옵션이 될 수 있습니다. 그러나 NoSQL 데이터베이스를 선택하기 전에 관련된 장단점을 이해하는 것이 중요합니다.
Oracle NoSQL 데이터베이스 API 를 사용하면 프로그래머가 각 요청에서 각 열의 일관성 정도를 지정할 수 있습니다. 가장 느슨한 것부터 가장 엄격한 것까지 네 가지 가능한 값이 있습니다. 복제 마스터에서 읽는 경우 항상 가장 최근 값을 반환합니다. Time에 따르면 마스터의 특정 시간 Delta 내의 모든 복제본은 값을 반환할 수 있습니다. 이는 모든 복제본을 사용할 수 있음을 의미하지 않습니다(즉, 보장할 수 없음). MongoDB 애플리케이션은 쓰기 관련 기능을 사용하여 읽기 일관성 수준을 지정할 수 있습니다. 특정 조건이 충족될 때까지 애플리케이션을 차단하면 특정 쓰기를 처리하는 애플리케이션의 기능을 제한할 수 있습니다. 마스터 서버와 통신하는 동안 성공한 쓰기는 성공한 것으로 간주됩니다. 복제본 세트의 대부분의 노드에 전파되지 않는 경우 무기한 쓰기를 차단할 수 있습니다.
동일한 데이터의 두 복사본이 동일한 복제 데이터베이스 시스템에 있는 경우 일관성은 복사본이 서로 다른 정도에 따라 정의됩니다. 주어진 데이터 개체의 판독값이 해당 데이터 개체의 가장 최근 업데이트와 일치하지 않는 경우 이는 일관된 이상 현상입니다.
NoSQL의 최종 일관성이란 무엇입니까? 결과적으로 일관된 데이터베이스 의 주요 이점 중 하나는 고가용성 NoSQL 모델에 대한 지원입니다. 가용성의 중요성이 일관성으로 바뀌는 것은 데이터베이스가 일관될 때까지입니다.
NoSQL 데이터베이스는 SQL 데이터베이스와 달리 최종 일관성 모델 을 기반으로 동일한 수준의 데이터 일관성을 제공하지 않습니다. 때때로 데이터가 일치하지 않을 수 있기 때문에 은행 및 ATM에서 수행되는 트랜잭션과 같이 즉각적인 무결성이 필요한 트랜잭션에는 최선의 선택이 아닐 수 있습니다.
일관된 데이터 사본은 일반적으로 복사 후 1초 이내에 확보됩니다. 이것은 매우 일관된 읽기 이며 Amazon에서 읽기가 매우 쉽다는 것을 알았습니다. DynamoDB는 읽기 전에 긍정적인 응답을 받은 모든 서면 응답을 반영하는 결과를 반환합니다. 요청에 선택적 매개변수를 지정할 때 읽기 결과가 일관성이 있는지 확인할 수 있습니다.
Nosql은 어떻게 일관성을 유지합니까?
Nosql 데이터베이스는 쿼럼 쓰기라는 프로세스를 통해 일관성을 유지합니다. 쿼럼 쓰기를 수행하려면 데이터베이스에 있는 대부분의 노드가 작성 중인 데이터에 동의해야 합니다. 이렇게 하면 데이터베이스 전체에서 모든 데이터의 일관성이 보장됩니다.
빠른 임시 업데이트와 빠른 데이터 업로드를 위한 탁월한 선택입니다. 그러나 복잡한 쿼리 및 보고서를 수행해야 하는 경우 SQL이 더 나은 선택입니다. MongoDB는 뛰어난 데이터 일관성 을 제공하므로 까다로운 쿼리 환경에 이상적입니다.
Nosql 대. Rdbms: 어느 것이 더 나은 선택입니까?
MongoDB는 기존 RDBMS의 성능이 필요하지 않으면서 일관된 결과가 필요한 애플리케이션에 이상적입니다. MongoDB가 잠금 및 동시성 제어를 사용하는 경우 클라이언트는 동일한 데이터를 동시에 수정할 수 없으며 MongoDB가 하나의 문서에 쓸 때 전체 또는 부분 조치를 취합니다. 클라이언트는 항상 일관된 데이터를 볼 수 있음을 확신할 수 있습니다. NoSQL이 기존 RDBMS와 같은 데이터 무결성 보장을 제공하지 않는 것은 사실이지만 상당한 유연성과 성능을 제공합니다. 또한 NoSQL은 데이터베이스 전체의 일관성에 영향을 주지 않고 데이터를 추가하거나 제거할 수 있기 때문에 간단한 확장이 가능합니다.
Nosql의 읽기 일관성이란 무엇입니까?
읽기 일관성은 트랜잭션 내에서 이루어진 모든 읽기가 서로 일관된 데이터를 반환하도록 보장하는 데이터베이스 개념입니다. 즉, 데이터베이스의 다른 부분에서 여러 번 읽기가 수행되면 모두 동일한 데이터를 반환합니다.
데이터베이스의 스냅샷은 다중 버전 관리를 사용하여 특정 시간에 쿼리에 제공됩니다. 쿼리는 지정된 기간 이전에 발생한 트랜잭션의 변경 사항과 이후 또는 커밋되지 않은 트랜잭션의 변경 사항을 표시합니다. 일관된 읽기의 목표는 시간이 지남에 따라 이 일관성 수준을 유지하는 것입니다. 일관된 읽기를 사용할 때 데이터를 읽고 쓸 모든 Cassandra 노드가 그렇게 하도록 설정되어 있는지 확인해야 합니다. Edge의 서로 다른 키스페이스에 서로 다른 일관성 수준을 할당할 수 있습니다. Cassandra의 일관된 읽기는 여러 소스에서 데이터를 읽을 필요가 없기 때문에 성능을 향상시키는 데 사용할 수 있습니다. 데이터 불일치를 줄이는 것도 가능합니다.
읽기 일관성이란 무엇입니까?
일관성은 트랜잭션 수준 읽기 일관성의 핵심 구성 요소입니다. 트랜잭션 내의 모든 트랜잭션은 주어진 시점에 대해 동일한 데이터를 가집니다. 단, 직렬화 가능 트랜잭션으로 인한 데이터 변경 사항은 해당 시점의 데이터에 나타나지 않습니다.
Nosql은 일관성을 제공합니까?
이 때문에 NoSQL 데이터베이스는 일관성이 높아 유지 관리가 더 어렵습니다. 결과적으로 강력한 일관성을 제공하는 대신 시간이 지남에 따라 일관성을 유지할 수 있는 경로를 제공합니다. 이는 기본 보안을 보장하는 데이터 저장소가 때때로 최신 WYRITE를 반환하지 못할 수 있음을 의미합니다.
읽기가 많은 경우 Nosql이 더 나은가요?
NoSQL 데이터베이스에서 읽기 및 쓰기가 많은 시스템을 모두 지원하는 기능은 유연합니다. 일관된 해싱 및 해싱 기술의 사용은 수신할 수 있는 대량의 데이터에서 애플리케이션 쿼리를 라우팅할 샤드/서버를 결정하는 데 매우 중요합니다.
Nosql이 일관성이 없는 이유는 무엇입니까?
NoSQL 데이터베이스가 일관성이 없는 몇 가지 이유가 있습니다. 한 가지 이유는 NoSQL 데이터베이스가 종종 분산되어 여러 서버에 분산되어 있기 때문입니다. 이로 인해 데이터가 다른 위치에 저장되어 추적하기 어려울 수 있습니다. 또 다른 이유는 NoSQL 데이터베이스가 확장 가능하도록 설계되는 경우가 많기 때문입니다. 즉, 대량의 데이터를 처리할 수 있습니다. 이로 인해 저장되는 모든 데이터를 추적하기가 어려울 수 있습니다.
문서 데이터 저장소 구현 을 수정하는 작업은 관계형 모델을 수정하는 것보다 훨씬 더 어렵습니다. 기내 저장소의 데이터를 리팩토링하는 것은 RDBMS의 변환보다 훨씬 더 어려울 뿐만 아니라 일반적인 문제입니다. 개발자와 설계자가 이해하지 못하거나 적절하게 행동하지 않으면 일자리를 잃을 것을 두려워하면 참여할 수 없습니다. 그들은 복제와 대기 시간이 실제임을 인정하거나 더 나쁘게는 타사 시스템을 트랜잭션 활동으로 끌어들이고 있다는 것을 인정하기보다는 원자성 트랜잭션을 절차상 논리적 조각으로 나눌 것입니다. 결국 전체 시스템이 아웃소싱되고 다른 사람이 부서의 기능을 인수하게 됩니다.
Nosql의 일관성이란?
문제의 특정 NoSQL 데이터베이스 에 따라 다르기 때문에 이 질문에 대한 확실한 대답은 없습니다. 그러나 일반적으로 NoSQL 데이터베이스의 일관성이란 데이터가 시스템의 모든 노드에서 정확하고 최신 상태임을 보장하는 것을 의미합니다. 이것은 일반적으로 읽기와 쓰기가 항상 서로 일치하지만 특정 세부 사항은 데이터베이스에 따라 다를 수 있음을 의미합니다.
데이터베이스 시스템의 모든 데이터 포인트가 정렬되어야 하는 일련의 값을 일관성이라고 합니다. C08846024가 읽은 C08846024는 입력한 값이 하나의 Alpha 8 Numeric, 즉 본질적으로 일관성 없는 데이터 형태였기 때문에 오류와 함께 반환됩니다. 데이터베이스 일관성이 아니라 데이터 형식에 따라 표시 방법이 결정됩니다. 운영이 원활하게 실행되도록 일관성 없는 데이터가 기본 데이터베이스 및 복제본에 입력되지 않도록 하는 규칙/값을 만듭니다. 데이터베이스에 입력되는 모든 데이터는 보기 위해 일관성이 있어야 합니다. 강력한 데이터베이스 일관성은 데이터에 액세스하려는 모든 클라이언트가 항상 데이터베이스 규칙을 준수하는 최신 업데이트 데이터를 볼 수 있도록 하기 때문에 중요합니다. 일관된 수준은 유효한 트랜잭션으로 간주되기 전에 응답해야 하는 복제본 또는 노드 수를 설정하는 전제 조건 값으로 정의됩니다.
ACID의 특징 중 하나는 특정 데이터베이스 네트워크에서 데이터를 분리하는 것입니다. 이는 데이터 조각을 다른 모든 데이터와 분리합니다. 업데이트 프로세스의 일관성으로 인해 결국 데이터가 저장된 모든 노드가 업데이트된 데이터와 일관성을 유지하게 됩니다. 데이터베이스의 테이블은 데이터가 복잡해지는 것을 방지할 수 있습니다. Redis Enterprise의 활성-활성 GeoDistribution은 일관성을 제공하지만 오픈 소스 Redis에서는 일관성이 부족합니다.
Nosql 데이터베이스의 불일치
NoSQL 시스템은 일반적으로 트랜잭션을 지원하지 않기 때문에 일관된 데이터베이스를 보유하는 것만큼 안정적이지 않습니다. 사실 NoSQL 데이터베이스는 성능과 규모면에서 최상의 결과를 얻기 위해 최종 일관성을 자주 포기합니다. 결과적으로 가까운 장래에 모든 업데이트가 모든 복제본에 복제될 것이라고 가정하지만 이것이 예상대로 빨리 수행될 것이라는 보장은 없습니다. 또한 데이터 항목이 전제 조건 값을 충족하지 않으면 충돌이 발생합니다.
최종 일관성
데이터가 지금은 일관성이 없지만 시간이 지남에 따라 변경될 경우 이는 여전히 일관성이 있음을 나타냅니다. 이는 보조 소스를 읽을 수 있는 readPreferences를 사용할 때 발생합니다.
MongoDB 데이터 복제 프로토콜은 기본인지 보조인지에 관계없이 항상 비동기식입니다. MongoDB의 기본 쓰기 문제는 w1:(기본에 성공적으로 쓰기)이고 저널링은 j:false에서 꺼집니다. 비동기 복제는 기본을 잃거나 소수 측에서 격리되어 파티션의 불일치를 일으키기 때문에 파티션이 기본을 잃거나 소수 측에서 격리되는 것이 일반적입니다. w 및 j 값을 조정하면 PARTITION 동안 비분할 및 불일치 보장 동안 다양한 수준의 대기 시간을 달성할 수 있습니다. 쓰기가 *w:1, j:false*인 경우 - 복제가 완료될 때까지 기다리지 않기 때문에 파티션이 없을 때 쓰기가 더 빠릅니다. 다음은 보조에서 읽기/읽지 않음이 다른 모든 w 조합에서 일관성 수준에 어떤 영향을 미치는지에 대한 예입니다. MongoDB는 다음과 같은 일관성 수준을 제공합니다. 파티션이 없거나 모든 노드가 존재할 때 MongoDB는 파티션이 없을 때 신뢰할 수 있는 쓰기 방법이며 대기 시간이 짧습니다.
애플리케이션에 파티션이 있고 작동하는 기본이 손실되어 오류 메시지(오류 writeTimeout)가 나타납니다. MongoDB는 최상의 가용성을 제공하기 때문에 클러스터가 분할된 경우 항상 클러스터의 일부(최소한 일부)는 손실됩니다. *w:majority, *j:true* 및 *read from primary only의 결과로 MongoDB는 CAP에서는 CP로, PACELC 정리에서는 CP/EC로 분류할 수 있습니다.
최종 및 일관성의 차이점은 무엇입니까?
성공의 '시간'과 '백분율'의 차이점은 무엇입니까?
분산 시스템은 시스템의 모든 노드가 데이터 항목에 대해 동일한 값을 표시할 수 있도록 하여 최종 일관성을 달성할 수 있습니다. 데이터 항목의 일관된 값은 해당 값이 마지막으로 업데이트된 이후 항상 일정하게 유지되었음을 나타냅니다.