Bazy danych NoSQL: transakcje i dostępność

Bazy danych NoSQL są często używane, gdy wymagana jest wysoka dostępność i skalowalność pozioma. Aby osiągnąć te cele, poświęcają niektóre z tradycyjnych cech relacyjnych baz danych. Jedną z poświęcanych funkcji są transakcje. Transakcje są sposobem na zapewnienie spójności danych w bazie danych. Transakcja to zestaw operacji, które są wykonywane razem. Jeśli jedna operacja zakończy się niepowodzeniem, cała transakcja zakończy się niepowodzeniem, a baza danych zostanie przywrócona do poprzedniego stanu. Bazy danych NoSQL nie obsługują transakcji, ponieważ zostały zaprojektowane z myślą o wysokiej dostępności i skalowalności poziomej. Oznacza to, że nie mogą poświęcić spójności na rzecz dostępności. Istnieją sposoby na obejście braku transakcji w bazie danych NoSQL. Można na przykład użyć transakcji na poziomie aplikacji. Oznacza to, że to aplikacja, a nie baza danych, obsługuje transakcje. Wadą tego rozwiązania jest to, że może być trudniejsze do wdrożenia i nie jest tak bezpieczne, jak transakcje na poziomie bazy danych.

Bazy danych NoSQL to zazwyczaj te, które są zbudowane przy użyciu nierelacyjnych metod przechowywania i pobierania. W następnej sekcji przyjrzymy się transakcjom NoSQL. Dane są przechowywane w pamięci w przypadku awarii systemu przede wszystkim w oparciu o trwałość. Głównym celem izolacji jest upewnienie się, że operacja nie koliduje z innymi współbieżnymi operacjami. Kiedy korzystamy z transakcji ACID , zapewniamy, że nasze dane nigdy nie staną się niespójne, ponieważ operacja lub zadanie jest tylko częściowo ukończone lub nie może zostać ukończone w tym czasie. Posiadamy właściwości ACID, które zapewniają poprawność i spójność z naszą bazą danych. W tej lekcji przyjrzymy się działaniu transakcji ACID na poniższym przykładzie. Konieczne jest wysłanie 50 z S1 do S2.

Czy transakcja jest możliwa w Nosql?

Tak, transakcja jest możliwa w nosql. W przeciwieństwie do relacyjnych baz danych, bazy nosql nie mają sztywnego schematu, co oznacza, że ​​dane mogą być przechowywane w dowolnym formacie. Ta elastyczność ułatwia dodawanie, aktualizowanie lub usuwanie danych bez konieczności modyfikowania istniejących danych.

Chociaż bazy danych NoSQL mają w pewnym momencie mniej semantyki transakcyjnej niż relacyjne bazy danych, nadal zawierają operacje atomowe w jakiejś formie. Jeśli nie masz problemów z używaniem Node.js lub Ruby/Rack, Heroku.com jest dobrym miejscem do rozpoczęcia. Ponieważ jeszcze go nie zaimplementowałem, nie będę się rozpisywał. Właściwości ACID transakcji są ważne dla wykonywania operacji użytkownika przez DB. Kiedy narzędzia NoSQL rozluźniają kryteria spójności dla operacji, zwykle są w stanie łatwiej skalować odporność na błędy i dostępność. Dobrą bazą danych SQL/ACID byłaby VoltDB, która jest w pamięci, zorientowana na kolumny i rozproszona. Istnieje kilka „transakcji optymistycznych”, których można użyć do osiągnięcia tego celu, ale uważam, że należy znać gwarancje atomowości implementacji bazy danych (np. jakiego rodzaju operacje zapisu i odczytu są atomowe).

Czy w Internecie toczy się dyskusja na temat transakcji HBase ? Dzieje się tak zazwyczaj w przypadku baz danych NoSQL: zawsze możesz zaimplementować to w preferowanym RDBMS, a także możesz zachować dobre rzeczy, takie jak transakcje, właściwości ACID, obsługa DBA itp., jednocześnie zdając sobie sprawę z korzyści płynących z wydajności i elastyczności NoSQL . Jeśli korzystasz z porównania i ustawienia, możesz zaimplementować optymistyczne transakcje na podstawie rozwiązania NoSQL.

Dlaczego relacyjne bazy danych są lepsze dla transakcji niż bazy danych Nosql

Ponieważ bazy danych NoSQL nie obsługują złożonych zapytań, takich jak łączenia między tabelami, nie nadają się do przetwarzania transakcji . W przeciwieństwie do relacyjnych baz danych, które wykorzystują integralność znormalizowaną i referencyjną w celu zapewnienia integralności referencyjnej, bazy danych NoSQL nie zawsze są ściśle znormalizowane. Baza danych NoSQL generalnie nie jest zdolna do wykonywania transakcji wielokluczowych. W większości przypadków, jeśli dane są przede wszystkim ustrukturyzowane, najlepszą opcją jest baza danych SQL. Bazy danych SQL są idealne dla systemów zorientowanych na transakcje, takich jak narzędzia do zarządzania relacjami z klientami, oprogramowanie księgowe i platformy handlu elektronicznego.

Dlaczego Nosql nie nadaje się do transakcji?

Pomimo wielu zalet, bazy danych NoSQL mają wady, takie jak brak obsługi transakcji ACID (atomowych, spójności, izolacji i trwałości) w wielu dokumentach. Jeśli projekt schematu jest prawidłowy, atomowość pojedynczego rekordu jest akceptowalna dla szerokiego zakresu zastosowań.

Bazy danych NoSQL są idealne do tworzenia aplikacji bez konieczności konwertowania struktur danych w pamięci lub relacyjnych. Ponadto nie zapewniają one niezbędnego poziomu bezpieczeństwa danych, jakiego wymagają nowoczesne firmy informatyczne. Replikacja synchroniczna, która dzieli duże bazy danych na mniejsze, łatwiejsze w zarządzaniu części, nie jest zautomatyzowana przez każdą bazę danych. Za pomocą baz danych NoSQL dane można podzielić na wiele węzłów w celu selektywnego skalowania większych zestawów danych przy użyciu większych zasobów obliczeniowych. Nowoczesne aplikacje, takie jak relacyjne bazy danych, wymagają skalowalności, niezawodności i dostępności, z których wszystkie są obsługiwane przez relacyjne bazy danych. Dostępnych jest wiele alternatyw, które eliminują wady NoSQL, z którymi borykają się nowoczesne aplikacje.

Powstanie baz danych NoSQL sprawiło, że stały się one preferowanym wyborem dla aplikacji opartych na danych. Są one korzystne z wielu powodów, w tym z małych opóźnień, skalowalności i wydajności. Nie ma potrzeby używania MongoDB do aplikacji opartych na danych, ponieważ transakcje nie zawsze są wymagane dla Twojego zespołu, ale jeśli tak jest, nie jest to konieczne.

Czy Nosql ma kwaśną transakcję?

Niektóre NoSQL DBMS , takie jak CouchDB Apache i IBM Db2, mają poziom zgodności ACID, który jest bardziej rygorystyczny niż ogólny standard branżowy. Jednak podejście NoSQL do zarządzania bazą danych różni się od ścisłych reguł ACID, jak określono w tym artykule. W rezultacie bazy danych NoSQL nie są zalecane dla tych, którzy wymagają ekstremalnego bezpieczeństwa.

Matt Turner, CTO w MarkLogic, odpowiada za zespół ds. mediów i produkcji. Zajmuje się mediami, rozrywką i produkcją. Matt współpracuje z klientami i potencjalnymi klientami w przestrzeni NoSQL , aby tworzyć korporacyjne centra danych operacyjnych NoSQL. Jeśli masz odpowiedni DBMS, możesz używać NoSQL z ACID w dzisiejszym świecie.

DBMS jest przydatny, ale to coś więcej niż tylko gwarancje ACID. Oprócz tych są jeszcze inne powody.
MongoDB zapewnia szeroki zakres funkcji, co czyni go doskonałym wyborem dla aplikacji wymagających dużej mocy obliczeniowej. Serwer ma silne możliwości replikacji i skalowania, co pozwala na rozłożenie obciążenia na wiele serwerów.
W rezultacie MongoDB jest doskonałym wyborem dla tych, którzy wymagają bezpiecznego przechowywania danych, do których dostęp musi mieć szerokie grono użytkowników.

Nosql transakcyjny

Transakcyjne bazy danych NoSQL zapewniają możliwość obsługi transakcji i gwarancji ACID. Oznacza to, że dane mogą być odczytywane i zapisywane w spójny sposób, a zmiany w danych są niepodzielne i spójne. Transakcyjne bazy danych NoSQL są często używane w aplikacjach, w których spójność danych ma kluczowe znaczenie, takich jak aplikacje finansowe.

Transakcje bazy danych Oracle Nosql

W bazie danych Oracle NoSQL transakcja Oracle jest logiczną, niepodzielną jednostką pracy wymagającą jednej operacji dostępu do bazy danych. Każda operacja na danych w Oracle NoSQL Database odbywa się w pojedynczej transakcji zarządzanej przez system i może mieć miejsce tylko w jednej transakcji.

Która baza danych jest najlepsza dla transakcji?

Jeśli Twoje dane są przede wszystkim ustrukturyzowane, prawdopodobnie najlepszą opcją będą bazy danych SQL. Bazy danych SQL są idealne dla systemów zorientowanych na transakcje, takich jak zarządzanie relacjami z klientami, oprogramowanie księgowe i platformy e-commerce.

Kwaśne transakcje

Cztery główne zestawy właściwości definiujące struktury transakcji, znane jako ACID, to niepodzielność, spójność, izolacja i trwałość. Transakcja to operacja bazy danych, która ma te właściwości ACID, a system transakcyjny to taki, który wykonuje te operacje na przechowywaniu danych.

Transakcja bazy danych powinna zawierać zestaw właściwości ACID (niepodzielność, spójność, izolacja i trwałość), aby zagwarantować zgodność ze wszystkimi wymaganiami dotyczącymi ujawnień. Dane transakcyjne w bazie danych to przegląd zmian. Podczas tworzenia aplikacji rozproszonych kluczowe znaczenie ma zrozumienie transakcji ACID. DBMS wykorzystuje różne podejścia do obsługi atomowości. W pierwszym podejściu wszystkie zmiany są zapisywane w pliku dziennika przed zastosowaniem. Drugie podejście zakłada, że ​​strony bazy danych to bloki o stałej długości podzielone na mniejsze bloki. Nie da się uniknąć dwóch kopii strony podczas transakcji: strony bieżącej i strony ukrytej.

Izolacja własności jest dla nas rodzajem ochrony przed niespójnymi stanami poprzez wykonywanie transakcji w porządku chronologicznym. Większość systemów DBMS wierzy, że transakcje odbywają się w sposób ciągły, aby zapewnić swoim klientom iluzję stanu końcowego na końcu procesu. Niektóre transakcje mogą być długotrwałe, podczas gdy inne mogą być krótkoterminowe, co powoduje, że klienci mają krótszy czas oczekiwania. Transakcje w DBMS mogą się przeplatać tylko wtedy, gdy zestaw transakcji generowanych przez DBMS daje serię wyników wykonania seryjnego. Każda transakcja wykonuje operację na tym samym elemencie danych, ale jedna z nich jest wykonywana tylko dla operacji zapisu. Aby osiągnąć atomowość i trwałość, stosuje się te same techniki omówione w sekcji dotyczącej atomowości.

Dlaczego zgodność z kwasami jest ważna?

Dzięki czterem silnym gwarancjom zgodność z ACID zapewnia niezawodność, poprawność i inne cenne cechy. Zostanie to omówione bardziej szczegółowo, gdy się do tego zbliżymy. Ogólny przegląd pozostaje taki, że operacje bazy danych zaprojektowane do działania w sposób zgodny z ACID muszą konsekwentnie kończyć się powodzeniem lub niepowodzeniem w dobry i zły sposób.

Jakie są właściwości kwasów z przykładami z życia?

Transakcja ACID to taka, która została zbudowana w celu ochrony zestawu cech, takich jak niepodzielność, spójność, izolacja i trwałość niezależnie od błędów, awarii zasilania lub innych zdarzeń. Przelewy między rachunkami bankowymi są w teorii transakcją ACID.

Co to jest właściwość kwasowa w Dbms?

Cztery podstawowe i podstawowe właściwości transakcji są określane jako ACID w przetwarzaniu transakcji. Wszystkie dotyczą tego samego: atomowości, spójności, izolacji i trwałości.

Co to jest model kwasowy?

Zestaw zasad projektowania baz danych, znany jako ACID, może być wykorzystany do poprawy niezawodności zarówno baz danych biznesowych, jak i baz danych o znaczeniu krytycznym.