Zapytania Nosql są szybsze niż zapytania relacyjne — oto dlaczego

Opublikowany: 2023-01-22

Zapytania Nosql są szybsze niż zapytania relacyjne z wielu powodów. Po pierwsze, bazy danych nosql są generalnie zaprojektowane tak, aby były bardziej skalowalne niż relacyjne bazy danych. Oznacza to, że mogą obsłużyć większą liczbę jednoczesnych użytkowników i więcej danych bez pogorszenia wydajności. Po drugie, bazy danych nosql często używają bardziej uproszczonego modelu danych niż relacyjne bazy danych. Oznacza to, że mogą uniknąć kosztów związanych ze złożonymi operacjami łączenia. Wreszcie, bazy danych nosql są często projektowane do pracy na zwykłym sprzęcie, który jest zwykle tańszy i bardziej skalowalny niż sprzęt wysokiej klasy wymagany do uruchomienia relacyjnej bazy danych .

Systemy NoSQL zwykle nie są w stanie zapewnić algebry relacyjnej ani wysoce ustrukturyzowanego języka zapytań. Wiele przypadków użycia można łatwo rozwiązać za pomocą rozwiązań NoSQL, ponieważ są one zbudowane na różnych nowatorskich strukturach. Gwarancje spójności i specyfikacje układu dysku nie są wymagane w tradycyjnym systemie RDBMS . Często zdarza się, że rozwiązania są dzielone na fragmenty i skalowane w poziomie (nie tak łatwo z SQL!). W rezultacie odczyty sekwencyjne zmniejszają wzmocnienie zapisu na dysku i poprawiają wydajność dysku. Niemniej jednak, jeśli go nie potrzebujesz, serwer SQL jest ogólnie wystarczający, chyba że tego potrzebujesz. Używanie odpowiedniego narzędzia do właściwego zadania może spowodować, że PostgreSQL lub MySQL staną się bardziej powszechne.

Normalne bazy danych SQL przechowują dane w tabelach logicznych, a nie w nadmiarowych danych, ponieważ są to znormalizowane bazy danych. Bazy danych SQL w tym przypadku przewyższają bazy danych NoSQL pod względem łączenia, pobierania danych, wykonywania zapytań i tak dalej.

Wiele zalet baz NoSQL jest podobnych do zalet relacyjnych baz danych. Baza danych NoSQL jest bardzo wszechstronna pod względem modeli danych, skalowalności, szybkości zapytań i łatwości użytkowania. Schemat w bazach danych NoSQL jest zazwyczaj bardzo elastyczny.

Baza danych NoSQL została zbudowana specjalnie do obsługi modeli danych i zawiera schematy, których można użyć do tworzenia nowoczesnych aplikacji. Bazę danych NoSQL można zbudować tak, aby spełniała wymagania użytkowników na dużą skalę, przy niewielkim lub zerowym wysiłku z ich strony.

Implementacja bazy danych NoSql jest prosta i zwykle wykorzystuje tanie serwery do obsługi ogromnej ilości danych i transakcji, podczas gdy baza danych RDBMS jest droga i wymaga użycia dużych serwerów i systemów pamięci masowej. W rezultacie przechowywanie i przetwarzanie danych w NoSQL może być znacznie tańsze niż w RDBMS.

Dlaczego bazy danych Nosql są szybsze?

Dlaczego bazy danych Nosql są szybsze?
Zdjęcie: clariontech

Bazy danych Nosql są szybsze, ponieważ nie są ograniczone sztywną strukturą tradycyjnych relacyjnych baz danych . Można je łatwo skalować, aby sprostać potrzebom nowoczesnych aplikacji. Dodatkowo bazy danych nosql można łatwo integrować z innymi systemami, co dodatkowo zwiększa ich szybkość i wydajność.

Z powodu tego ograniczenia skalowalność może zostać poważnie ograniczona, gdy baza danych rośnie w rozmiarze lub gdy dane stają się coraz bardziej złożone. Bazy danych NoSQL, takie jak MongoDB i Cassandra, mają jednak być elastyczne, umożliwiając szybką modyfikację i wprowadzanie danych.
Ponadto NoSQL zapewnia szereg zalet pod względem prostoty. Zdecydowana większość kodu wymaganego do wdrożenia i używania RDMS nie jest trywialna. Z drugiej strony tradycyjny RDMS wymaga znacznej ilości kodu do działania, podczas gdy NoSQL wymaga mniej niż połowy nakładu pracy.
Oprócz łatwości konserwacji NoSQL ma kilka innych zalet. Codzienne utrzymanie RDMS może być trudne, co wymaga częstych aktualizacji bazy kodu. Z kolei bazy danych NoSQL mają być łatwiej aktualizowane, a aktualizacje zwykle wymagają tylko kilku zmian w konfiguracji bazy danych.
Korzystając z NoSQL, możesz znacznie zwiększyć skalowalność, elastyczność i konserwację swoich danych. Jest jednak kilka wad. Ze względu na ograniczenia baz danych NoSQL nie można ich skalować samodzielnie.

Dlaczego Nosql jest lepszy niż relacyjna baza danych?

Dlaczego Nosql jest lepszy niż relacyjna baza danych?
Zdjęcie autorstwa: acte

Niemożliwe jest osiągnięcie pojedynczego punktu awarii bazy danych NoSQL. Awaria relacyjnej bazy danych następuje tylko w jednym punkcie. Baza danych NoSQL może obsłużyć duże ilości danych w bardzo dużym wolumenie. Dane w bazach danych NoSQL mogą być obsługiwane na umiarkowanym poziomie złożoności.

Kluczowe znaczenie ma wybór odpowiedniej bazy danych dla swojego projektu, aby osiągnąć najlepsze wyniki. Wiele baz danych NoSQL, takich jak Amazon, opiera się na niskowymiarowych strukturach danych. DynamoDB ma mniej ustrukturyzowany projekt w porównaniu z innymi bazami danych. Ponieważ nie ma zdefiniowanego schematu, możliwość zmiany schematów jest większa. Dzięki temu idealnie nadaje się do projektów wymagających ciągłej zmiany struktury danych. Ograniczenia twierdzenia CAP są rozwiązywane na różne sposoby przez modele baz danych, takie jak ACID i BASE. Systemy bazodanowe z cechami NoSQL wyróżniają się wysoką dostępnością. Jeśli potrzebujesz elastycznego schematu lub masz dużo danych, powinieneś rozważyć Amazon DynamoDB jako bazę danych NoSQL.

Dlaczego Nosql jest szybszy

Bazy danych Nosql są często szybsze niż ich relacyjne odpowiedniki, ponieważ zostały zaprojektowane tak, aby były bardziej skalowalne i wydajniej obsługiwały duże ilości danych. Ponadto bazy danych nosql są często bardziej elastyczne pod względem modeli danych, co może ułatwić pracę z nimi.

Wykorzystuje architekturę master-slave, a także serwer podstawowy i pomocniczy, zarówno dla domeny podstawowej, jak i dodatkowej. Serwer główny odczytuje dane ze wszystkich węzłów, podczas gdy serwer główny zapisuje do nich. W przypadku przełączenia awaryjnego serwer pomocniczy stanie się serwerem głównym.
Natura Cassandry z dużymi możliwościami zapisu konkuruje z modelem MongoDB, który opiera się na pojedynczym zapisywalnym węźle podstawowym na zestaw replik. Wydajność Cassandry zostanie w ten sposób poprawiona, ponieważ będzie ona w stanie działać wydajniej, jeśli istnieje wiele jednoczesnych zapisów. Cassandra, podobnie jak wiele innych usług w chmurze, wykorzystuje architekturę master-slave, co oznacza, że ​​zarówno serwery podstawowe, jak i pomocnicze są używane do odczytu i zapisu we wszystkich węzłach. Jest to doskonały wybór dla systemów intensywnie zapisujących ze względu na architekturę master-slave oraz fakt, że może obsłużyć wiele jednoczesnych zapisów.

Dlaczego Nosql jest bardziej skalowalny

Architektura bazy danych NoSQL jest zorientowana poziomo. Sramping pozwala obsłużyć większy ruch, co skutkuje wzrostem liczby serwerów w bazie danych NoSQL. Możliwość skalowania w poziomie jest większa niż możliwość skalowania w pionie, co sprawia, że ​​bazy danych NoSQL są najpopularniejszym wyborem dla dużych i często zmieniających się zbiorów danych.

Skalowalność to zdolność do obsługi bardzo dużych baz danych z wysokimi wskaźnikami żądań i niskimi opóźnieniami. Jeśli chodzi o strony internetowe o dużej objętości, takie jak eBay, Amazon, Twitter i Facebook, wymagana jest skalowalność i wysoka dostępność. Kiedy możesz uruchomić wiele instancji na tym samym serwerze w tym samym czasie, używasz skalowania poziomego.

Dlaczego bazy danych Nosql są preferowanym wyborem w przypadku dużych lub stale zmieniających się zbiorów danych.

Podczas poziomego uruchamiania baz danych NoSQL zazwyczaj są one w stanie obsłużyć wzrost ruchu po prostu poprzez dodanie większej liczby serwerów. Bazy danych NoSQL są powszechnie uważane za preferowaną platformę dla dużych lub stale zmieniających się zbiorów danych, dzięki możliwości rozbudowy i większej wydajności.
Ponieważ dane są rozproszone na wielu maszynach, proste maszyny towarowe mogą zarówno zwiększać, jak i zmniejszać moc obliczeniową procesora. Maszyny nie są wymagane. Nie ma ograniczeń co do liczby punktów, które można skalować. W rezultacie NoSQL staje się niezwykle skalowalny (w nieskończoność).
Apache Cassandra jest zdecydowanie najczęściej używaną i największą skalowalną masową bazą danych na świecie. Jest to baza danych NoSQL typu open source, charakteryzująca się niskimi opóźnieniami i odpornością na awarie (przy użyciu replik), skalowalnością i zdecentralizowaną architekturą, co oznacza, że ​​nie stosuje wzorca master-slave, jeśli chodzi o wysoką dostępność.

Wady Nosql

Istnieje kilka wad korzystania z bazy danych NoSQL, które obejmują:
1. Nie nadają się tak dobrze do obsługi danych transakcyjnych.
2. Zapytania i aktualizacja mogą być trudniejsze.
3. Nie są tak dobrze wspierane przez istniejące narzędzia i ramy.

Racjonalna baza danych zawsze była najpopularniejszą metodą zarządzania bazą danych. Mimo to bazy danych NoSQL i chmury stają się coraz bardziej popularne jako rozwiązania do zarządzania bazami danych. Bazy danych NoSQL mają pewne zalety, ale przed podjęciem decyzji o korzystaniu z nich należy wziąć pod uwagę kilka czynników. Możliwe jest przechowywanie i pobieranie danych w bazie danych NoSQL bez konieczności posiadania predefiniowanego schematu. Mogą być wykorzystywane w analityce w czasie rzeczywistym, a także w aplikacjach big data i Internecie rzeczy (IoT). Bazy danych NoSQL, w przeciwieństwie do tradycyjnych relacyjnych baz danych, nie wymagają stałego poziomu konserwacji bazy danych. W NoSQL znalezienie rozwiązań problemów może być trudniejsze.

Nie ma potrzeby skalowania samego NoSQL. Z drugiej strony bazy danych NoSQL mogą być przydatne dla tych, którzy wymagają elastyczności w przechowywaniu informacji bez zmian w kodzie. Ogólnie rzecz biorąc, systemy SQL z bardziej dojrzałym zestawem narzędzi byłyby bardziej wydajne.

Bazy danych Nosql: zalety i wady

Bazy danych NoSQL mogą być używane do rozwiązywania różnych problemów, w przeciwieństwie do relacyjnych baz danych. Mogą być bardziej wydajne, jeśli są używane do dużych zestawów danych, mogą przechowywać dane nieustrukturyzowane i mają niski narzut. Chociaż mogą nie być najlepszym wyborem dla wszystkich aplikacji, można ich używać zamiast relacyjnej bazy danych, chyba że wymagają tego szczególne powody. Ponadto bazy danych NoSQL nie obsługują transakcji, więc gdy są używane w aplikacjach wymagających tej funkcjonalności, należy ich używać ostrożnie.

Rdbms kontra Nosql

Dane mogą być przechowywane w strukturze tabelarycznej w RDBMS. Nagłówki tabel służą do identyfikowania odpowiednio nazw kolumn i wierszy. Bazy danych NoSQL mogą przechowywać dane w różnych formatach, w tym ustrukturyzowane, częściowo ustrukturyzowane i nieustrukturyzowane. Dane nie są zachowywane po zastosowaniu ACID w zwykłym DBMS.

Opcje baz danych są dostępne na rynku w różnych formatach. Deweloperzy mogą nie wiedzieć, jakiego narzędzia lub zestawu narzędzi użyć do RDBMS, NoSQL, dużych zbiorów danych, urządzeń bazodanowych i tak dalej. Wiele dużych firm już korzysta z alternatywnych baz danych i oszczędza na nich pieniądze. Baza danych Bazy danych NoSQL nie mają stałych odstępów między tabelami i skalują się poziomo, jak ma to miejsce w innych bazach danych. W żaden sposób model danych nie musi mieć schematu ani ustalonej struktury. Ze względu na rozmiar bazy danych NoSQL łatwiej jest wstawić dane do bazy bez predefiniowanych schematów. W rezultacie format lub model danych można zmienić bez zakłócania działania aplikacji lub zarządzania zmianami, które stają się głównym problemem w SQL. Koszty serwerów i ruch open source są niższe. Bazy danych NoSQL można znaleźć za niską cenę i są typu open source.

Korzyści z systemów Nosql

System NoSQL może przyjąć dowolny model danych, o ile jest semantycznie stabilny. Dokument może być używany do reprezentowania dowolnego typu danych.