Flexibilidade e facilidade de uso: os benefícios dos bancos de dados NoSQL

Publicados: 2022-11-18

A maioria dos bancos de dados NoSQL são orientados a documentos. Ou seja, cada banco de dados contém coleções de documentos. Cada documento é um conjunto de pares chave-valor. As chaves normalmente são usadas para identificar o documento, enquanto os valores são os dados reais. Existem algumas maneiras diferentes de recuperar dados de um banco de dados NoSQL. A maneira mais comum é usar uma chave para procurar um documento específico. Outra maneira é usar uma linguagem de consulta para localizar documentos que correspondam a determinados critérios. Um dos benefícios dos bancos de dados NoSQL é que eles são muito flexíveis. Isso significa que não há necessidade de definir um esquema antecipadamente. Isso pode ser uma grande vantagem quando os dados mudam constantemente ou quando não se sabe com antecedência que tipo de dados serão armazenados.

Como jornalista de dados, encontrei um número crescente de grandes conjuntos de dados. Também é uma boa ferramenta para conjuntos de dados menores, como aqueles com menos de 10.000 linhas. O NoSQL surgiu como uma alternativa viável e até atraente aos bancos de dados tradicionais nos últimos anos. A cartilha mostrará como escolher o sistema NoSQL certo para suas necessidades de banco de dados. Como não há necessidade de unir tabelas em bancos de dados NoSQL, elas são muito mais rápidas. Se você usar NoSQL, poderá armazenar dados de maneira aninhada. Não há muito problema se suas linhas e colunas não estiverem exatamente apontando na mesma direção.

A carga de dados de modelagem é reduzida ao empregar um banco de dados NoSQL. Meu banco de dados, Education-Portal, fornece acesso ao conteúdo deste exemplo. Você pode ver seus bancos de dados de coleção depois de acessá-los inserindo-os na caixa mostrar coleções em seu banco de dados. A sintaxe para exibir uma propriedade e seu valor correspondente é a seguinte: *Nome; * Wei Tang. Para inserir um novo usuário em seu banco de dados MongoDB, primeiro você deve usar o seguinte comando. Insira uma linha no banco de dados usando uma linha single(). Conseguimos criar o novo objeto depois que ele foi adicionado à lista de terminais. Em outras palavras, deixando os parênteses vazios, o terminal exibirá a lista de todos os usuários que foram adicionados à coleção de usuários. Este exemplo não terá diferenças de outros bancos de dados NoSQL em termos de sintaxe, mas haverá algumas pequenas diferenças.

Como o Nosql armazena e recupera dados?

Imagem por: storybench

Os bancos de dados Nosql armazenam dados de maneira diferente dos bancos de dados relacionais tradicionais. Eles não usam tabelas e, em vez disso, armazenam dados em pares chave-valor, documentos ou formato colunar. Isso torna a recuperação de dados muito mais rápida e fácil, pois não há necessidade de unir tabelas.

Os bancos de dados NoSQL armazenam dados em um formato diferente de um banco de dados relacional tradicional. Os tipos de documento incluem um tipo de valor-chave, um tipo de coluna larga e um tipo de gráfico. Os bancos de dados NoSQL surgiram nos últimos anos como resultado de uma redução nos custos de armazenamento. Como permitem que os desenvolvedores armazenem grandes quantidades de dados não estruturados, eles são altamente flexíveis em sua abordagem. Bancos de dados de documentos , bancos de dados de valores-chave, armazenamentos de colunas largas e bancos de dados de gráficos são alguns dos bancos de dados NoSQL mais comuns. É possível consultar mais rapidamente eliminando a necessidade de junções. Uma variedade de usos pode ser encontrada, desde extremamente críticos (como dados financeiros) até mais divertidos (como armazenar leituras de IoT de uma caixa de areia inteligente para gatos) e mais ridículos (como armazenar dados financeiros de um cachorro inteligente).

Neste tutorial, veremos quando e por que você deve usar um banco de dados NoSQL. Além disso, veremos alguns equívocos comuns sobre bancos de dados NoSQL com mais profundidade. De acordo com dados da DB-Engines, o MongoDB é o banco de dados não relacional mais popular do mundo. Você pode aprender como consultar um banco de dados MongoDB sem instalar nada em seu computador seguindo este tutorial. Você armazena seus bancos de dados MongoDB em seu cluster criando um servidor de banco de dados MongoDB. Os dados podem ser armazenados no Atlas assim que forem alocados para um cluster. Com Atlas Data Explorer, MongoDB Shell, MongoDB Compass ou sua linguagem de programação preferida, você pode criar um banco de dados.

Os dados de amostra do Atlas serão importados neste exemplo. Um banco de dados NoSQL pode beneficiar os desenvolvedores de várias maneiras, incluindo a capacidade de criar modelos de dados flexíveis, dimensionar horizontalmente e executar consultas extremamente rápidas. O Data Explorer permite inserir novos documentos, editar documentos existentes e excluir documentos impressos anteriormente. Usando a estrutura de agregação, é uma ferramenta muito poderosa para analisar dados. Os gráficos dos aplicativos Atlas e Atlas Data Lake simplificam a visualização dos dados.

Bancos de dados Nosql: não apenas SQL

Bancos de dados de documentos (como o MongoDB) podem armazenar dados em documentos, tornando-os “não apenas SQL”, pois podem ser construídos em uma variedade de modelos, como armazenamentos de valor-chave (como Redis), bancos de dados de coluna ampla (como como Hbase) e bancos de dados gráficos (como bancos de dados NoSQL do banco de dados podem ser altamente disponíveis e confiáveis ​​porque lidam automaticamente com fragmentação e replicação.

Como os dados são obtidos do banco de dados Nosql?

Existem algumas maneiras diferentes pelas quais os dados podem ser buscados em um banco de dados NoSQL. Uma maneira é usar uma linguagem de consulta, como a Query Language do MongoDB, que é semelhante ao SQL. Outra forma é usar o modelo de programação MapReduce, que é uma forma de processar e gerar grandes conjuntos de dados com um algoritmo paralelo distribuído em um cluster.

Bancos de dados de documentos vs. Bancos de dados de valores-chave e colunas largas

O termo documento refere-se a uma coleção de campos relacionados entre si. Este é o valor-chave a ter em mente. Um banco de dados chave-valor armazena dados como pares de chaves e valores para servir à mesma função. É uma abreviação de “Wide-Column Database”. Os dados são armazenados em várias colunas e podem ser organizados em qualquer ordem. Os dados são armazenados em um banco de dados de gráficos à medida que os nós e arestas são organizados em um gráfico.

Você pode consultar um banco de dados Nosql?

Sim, você pode consultar um banco de dados NoSQL. Existem algumas maneiras diferentes de fazer isso, mas a mais comum é usar uma ferramenta como o MongoDB. Com o MongoDB, você pode usar o MongoDB Query Language (MQL) para consultar seu banco de dados NoSQL.

Neste artigo, examinaremos dez exemplos de bancos de dados MongoDB para demonstrar como os dados podem ser recuperados deles. Uma coleção é uma estrutura que organiza documentos. Ao usar o método find sem argumentos ou coleções, ele localiza automaticamente todos os documentos. Agregar valores ao recuperar dados de um banco de dados MongoDB é muito simples. Por exemplo, podemos calcular o valor total da compra para um comprador masculino e feminino. A primeira etapa é selecionar os documentos que corresponderão a uma condição e aplicar a agregação. O Pandas emprega uma sintaxe semelhante à função groupby.

Se você estiver lidando com uma grande quantidade de dados, considere classificar os resultados das consultas. Neste exemplo, acabamos de adicionar $sort ao pipeline de agregação. O comportamento de classificação deve ser especificado além do campo usado para classificar. A ordem crescente e decrescente são representadas pelas letras 1 e -1 respectivamente. Nas próximas semanas, publicaremos mais artigos sobre bancos de dados NoSQL e NoSQL.

Você deve considerar o uso de um banco de dados NoSQL por vários motivos, incluindo desempenho, segurança e facilidade de uso. Os sistemas de banco de dados NoSQL são inerentemente mais rápidos e mais eficientes para usar ao realizar consultas. Além disso, os bancos de dados NoSQL são mais flexíveis e permitem mais consultas ad hoc, tornando-os mais adequados para dados que devem ser acessados ​​com frequência, mas nem sempre bem organizados. Além disso, os bancos de dados NoSQL podem ser mais fáceis de trabalhar do que os bancos de dados SQL porque não têm as mesmas restrições de consistência.

Os benefícios de usar um banco de dados Nosql

Se quiser explorar mais, você pode usar o método NoSQLClient#explore para paginar os dez primeiros resultados. Quais são os usos dos bancos de dados NoSQL? Existem inúmeras vantagens em usar um banco de dados NoSQL, incluindo o seguinte: O funcionário é atribuído a uma organização. Ao contrário dos bancos de dados relacionais, os bancos de dados NoSQL armazenam dados em um formato não estruturado, o que é mais eficiente. O gerenciamento de banco de dados em bancos de dados NoSQL é mais fácil de usar do que em bancos de dados relacionais, que exigem conhecimento de conceitos específicos. -Armazenamento: os bancos de dados NoSQL, ao contrário dos bancos de dados relacionais, possuem armazenamento não relacional. Vantagens de segurança de dados sobre bancos de dados relacionais: como os bancos de dados NoSQL não dependem de estruturas de dados que são frequentemente atacadas, eles são mais seguros.

Quais são as diferentes abordagens para recuperação de dados no banco de dados Nosql?

Existem muitas abordagens diferentes para recuperação de dados no banco de dados nosql. A abordagem mais comum é por meio do uso de um armazenamento de valor-chave, que é um banco de dados simples que armazena dados em um par de valor-chave. Outras abordagens incluem bancos de dados orientados a documentos, bancos de dados orientados a colunas e bancos de dados gráficos.

Bancos de dados NoSQL são mais propensos a armazenar dados em documentos do que bancos de dados relacionais. Como resultado, eles são adaptáveis, escaláveis ​​e capazes de responder rapidamente às demandas das empresas modernas com requisitos de gerenciamento de dados. Bancos de dados de documentos, armazenamentos de valores-chave, bancos de dados de colunas largas e bancos de dados de gráficos são exemplos de bancos de dados NoSQL. Estima-se que até 202040, os 2000 globais usarão bancos de dados NoSQL para alimentar aplicativos de missão crítica. Existem cinco tendências que tornam extremamente difícil o manuseio da maioria dos bancos de dados relacionais. Devido ao seu modelo de dados fixo, os bancos de dados relacionais são um grande obstáculo para o desenvolvimento ágil. Um modelo de aplicativo NoSQL define o modelo de dados.

No NoSQL, não definimos como os dados são modelados. JSON é o formato de fato para armazenar dados em bancos de dados orientados a documentos. Isso elimina a necessidade de estruturas ORM, que também podem ser usadas para simplificar o desenvolvimento de aplicativos. N1QL (pronuncia-se níquel), uma poderosa linguagem de consulta que permite conectar SQL a JSON, foi introduzida no Couchbase Server 4.0. Uma instrução SELECT / FROM / WHERE padrão e uma variedade de outras instruções também podem ser usadas, incluindo agregação (GROUP BY), classificação (SORT BY), junções (LEFT OUTER / INNER) e assim por diante. As vantagens dos bancos de dados distribuídos NoSQL incluem facilidade de gerenciamento, arquitetura expansível e nenhum ponto único de falha. À medida que mais e mais clientes interagem com empresas on-line por meio de aplicativos móveis e da Web, torna-se mais importante do que nunca ter uma presença on-line robusta e confiável.

Os bancos de dados NoSQL exigem pouca ou nenhuma configuração ou instalação e podem ser ampliados e reduzidos conforme necessário. Eles foram projetados para permitir que leitores, gravadores e armazenamento funcionassem simultaneamente. Eles podem operar em uma ampla gama de escalas, incluindo o gerenciamento e monitoramento de clusters de tamanhos variados. É possível replicar dados de um banco de dados NoSQL para outro sem instalar um software separado. Além disso, os roteadores de hardware permitem failover imediato em resposta a uma falha do banco de dados, eliminando a necessidade de aplicativos aguardarem que o banco de dados detecte um problema e execute sua própria recuperação. A análise de dados e o NoSQL emergiram como a tecnologia de banco de dados preferida para os aplicativos atuais da Web, móveis e Internet das Coisas (IoT).

As vantagens dos bancos de dados Nosql

Um banco de dados NoSQL se distingue por várias características em relação a um banco de dados relacional tradicional. Quando se trata de armazenamento e recuperação de dados, eles são mais eficientes, podem lidar com mais dados com menos sobrecarga e podem ser personalizados para atender às necessidades do usuário. Bancos de dados de documentos, armazenamentos de valores-chave, bancos de dados orientados a colunas e bancos de dados de gráficos são os quatro tipos principais de bancos de dados NoSQL. Os bancos de dados de documentos, em contraste com os bancos de dados relacionais tradicionais, são muito simples de usar e fornecem poucos dados. O SQL é usado para acessar dados dos arquivos armazenados neles e eles armazenam dados em arquivos. Os dados são armazenados em tabelas de hash em vez de tabelas ao armazenar armazenamentos de valor-chave, que são semelhantes aos bancos de dados tradicionais. Cada item tem seu próprio identificador exclusivo, conhecido como valor-chave, que é usado para acessar os dados. Um banco de dados orientado a colunas, ao contrário de um banco de dados orientado a tabelas, possui colunas em vez de tabelas em sua estrutura. Os nomes das colunas, que também são identificadores exclusivos de cada item, podem ser usados ​​para acessar os dados. Os dados em um banco de dados gráfico são armazenados no mesmo formato de um banco de dados tradicional. Um grafo é uma coleção de nós (representados por itens) e arestas (representados por relacionamentos entre nós). Os usuários podem navegar no gráfico usando métodos como travessia de gráfico, que permite que eles acessem os dados.

Exemplo de Banco de Dados Nosql

Os bancos de dados NoSQL com colunas incluem Cassandra, HBase e Hypertable.

O banco de dados NoSQL, ao contrário de um banco de dados relacional, não requer o uso de um esquema fixo. Um banco de dados NoSQL serve como uma ferramenta poderosa para armazenamentos de dados em larga escala que exigem muito armazenamento. Empresas como Twitter, Facebook e Google estão usando NoSQL para armazenar grandes quantidades de dados e executar aplicativos da Web em tempo real. Os dados podem ser armazenados em um banco de dados chave-valor e retornados como um par de chaves. O uso de bancos de dados NoSQL como esse é comum no desenvolvimento de aplicativos porque eles podem ser usados ​​como coleções, dicionários, arrays associativos e assim por diante. É um tipo de documento comumente usado em sistemas de gerenciamento de conteúdo da web, plataformas de blogs e análises em tempo real. Um banco de dados de base gráfica é o banco de dados mais comum para redes sociais, logística e dados espaciais.

Usando MapReduce, você pode definir visualizações no CouchDB. De acordo com este estudo, os armazenamentos de dados distribuídos não podem garantir mais de duas das três variáveis. A consistência dos dados é fundamental para garantir que as operações continuem depois de concluídas. Não é necessário desligar o sistema se os servidores não conseguirem se comunicar: é possível manter um sistema estável.

Bancos de dados Nosql: mais rápidos, mais escaláveis ​​e com vantagens sobre os bancos de dados Sql

Entre as vantagens dos bancos de dados NoSQL estão: Bancos de dados SQL não possuem nenhum *br>. O banco de dados NoSQL também é mais rápido e mais escalável do que os bancos de dados SQL em termos de velocidade e escala.