Bancos de dados NoSQL: propriedades e benefícios
Publicados: 2023-02-13Existem muitos tipos diferentes de bancos de dados NoSQL , cada um com suas próprias vantagens e desvantagens. As principais propriedades de um banco de dados NoSQL são: escalabilidade, flexibilidade e desempenho. Escalabilidade é a capacidade de um banco de dados de lidar com quantidades crescentes de dados e tráfego. Um banco de dados NoSQL pode ser escalado horizontalmente, adicionando mais nós ao sistema, ou verticalmente, adicionando mais recursos a um único nó. Flexibilidade é a capacidade de um banco de dados para armazenar dados em uma variedade de formatos. Isso inclui dados não estruturados, como texto ou imagens, bem como dados estruturados, como dados tabulares. Desempenho é a capacidade de um banco de dados de lidar com altos níveis de throughput de dados. Um banco de dados NoSQL pode ser projetado para fornecer alta disponibilidade e baixa latência.
Um banco de dados NoSQL possui uma estrutura de armazenamento flexível, que é o que o torna único. Um banco de dados NoSQL pode armazenar dados estruturados e não estruturados. Bancos de dados de documentos são bancos de dados nos quais uma string, caminho ou URL pode ser usado para identificar documentos armazenados no banco de dados. Um banco de dados chave-valor, que é a forma mais simples de um banco de dados No SQL, funciona bem e é simples de usar. Os dados são armazenados em nós e arestas de um banco de dados gráfico. Os nós contêm informações sobre pessoas, lugares e coisas, enquanto as arestas contêm informações sobre as relações entre eles. Quando os dados armazenados são usados em um banco de dados NoSQL, comandos como GET, PUT e INCLUDE são usados.
Por não serem baseados no modelo relacional ou SQL, o termo NoSQL refere-se a arquiteturas de banco de dados altamente distribuídas, alta escalabilidade, alta disponibilidade e tolerância a falhas, bem como grandes quantidades de dados esparsos (grandes quantidades de
O LDA não é adequado para armazenar dados estruturados em bancos de dados NoSQL. Banco de dados Os bancos de dados NoSQL podem armazenar dados que não requerem dados estruturados.
O que é o sistema NOSQL? Um sistema de gerenciamento de banco de dados NoSQL é aquele que não adere ao modelo de sistema de gerenciamento de banco de dados relacional (RDBMS) amplamente utilizado, que emprega uma linguagem de consulta estruturada (SQL).
Além de bancos de dados de documentos puros, armazenamentos de valores-chave, bancos de dados de colunas largas e bancos de dados de gráficos, há muitos bancos de dados NoSQL disponíveis.
Quais são as 3 características comuns dos bancos de dados Nosql?
Os três recursos fundamentais dos bancos de dados NoSQL são expansão, replicação e estrutura de dados, conforme mostrado na Figura 1.
Bancos de dados não relacionais que armazenam dados em um formato diferente dos bancos de dados relacionais são chamados de bancos de dados NoSQL. Um banco de dados NoSQL não requer um esquema fixo, não requer junções ou requer dimensionamento. Um banco de dados NoSQL é ideal para armazenar grandes quantidades de dados em bancos de dados distribuídos. Empresas como Twitter, Facebook e Google coletam terabytes de dados de usuários todos os dias. A arquitetura de nada compartilhado implica que um banco de dados NoSQL distribuído não possui nenhum armazenamento centralizado ou unidade de controle. Se você fizer isso, não poderá mais exigir que os mesmos bancos de dados sejam implantados e gerenciados. Como os dados são distribuídos entre várias cópias do banco de dados, eles permanecem acessíveis independentemente de onde estão armazenados.
Tudo em um armazenamento de valor-chave é uma chave e um valor. Destina-se a armazenar e processar uma grande quantidade de dados em um ambiente de servidor. Um banco de dados de documentos é essencialmente uma coleção de versões de outras coleções de valores-chave. Em formatos como JSON, documentos semiestruturados podem ser armazenados. O SQL, por outro lado, emprega um alto nível de linguagem de consulta declarativa. Essa abordagem é consultar esses bancos de dados com base no modelo dos dados. Existem interfaces RESTful em muitas plataformas NoSQL que permitem que os dados sejam acessados.
Um banco de dados gráfico é um banco de dados multi-relacional, em oposição a um banco de dados relacional que possui tabelas fracamente conectadas. Os bancos de dados gráficos, em contraste com outros tipos de bancos de dados, usam um único back-end para gerenciar vários modelos de dados. Bancos de dados multimodelos são um novo conceito no mundo NoSQL e haverá mais atenção a esse tipo de banco de dados no futuro. Uma classificação dos bancos de dados mais populares pode ser encontrada em http://db-engines.com/en/ranking/, e você também pode ver como o progresso deles mudou desde sua última visita.
Os bancos de dados NoSQL estão se tornando cada vez mais populares como resultado de sua adaptabilidade e facilidade de dimensionamento. Esses produtos não são adequados para armazenar dados estruturados, mas podem ser úteis para gerenciar grandes conjuntos de dados não estruturados.
Existe chave primária no Nosql?
Uma chave primária é um identificador exclusivo para um registro em uma tabela de banco de dados. Uma chave primária pode ser uma única coluna ou uma chave composta composta por várias colunas. Em um banco de dados NoSQL, a chave primária é usada para indexar e recuperar documentos. Não existe o conceito de chave estrangeira em um banco de dados NoSQL, portanto, a chave primária é a única maneira de identificar exclusivamente um documento.
Se você não especificar um ID em _id, o MongoDB Id Object será preenchido automaticamente. Nesse campo, você pode inserir qualquer informação adicional que desejar. Você deve se sentir à vontade para fazer qualquer pergunta que possa ter.
Estrutura de banco de dados Nosql
Os bancos de dados Nosql são bancos de dados não relacionais que são frequentemente usados para aplicativos de big data. Eles são normalmente mais escaláveis e flexíveis do que os bancos de dados relacionais, mas podem sacrificar alguns dos recursos que os bancos de dados relacionais oferecem.
Os bancos de dados NoSQL (tanto SQL quanto linguagens de consulta estruturada), que são usados para armazenar grandes quantidades de dados, ganharam popularidade. Esse tipo de banco de dados, ao contrário dos RDBMSs, permite que os dados sejam gerenciados em vez de armazenados. Um banco de dados NoSQL tem três vantagens principais em geral: expansão, replicação e flexibilidade. O desempenho de um cluster de banco de dados NoSQL é afetado por sua escalabilidade quando ele é distribuído entre várias máquinas físicas. É usado para medir a força da integridade de um sistema de dados. Um sistema de alta disponibilidade é aquele que pode continuar a funcionar após uma partição de rede ou falha de máquina física. Os resultados de benchmark obtidos com o software de benchmark customizado baseado em YCSB são apresentados.
Os resultados de benchmark obtidos com software de benchmark personalizado podem ser executados automaticamente pelos itens (1) e (2). Um serviço de rede social, como artigos de blog, foi considerado um serviço no qual os dados do usuário estão em constante expansão. Para conduzir o benchmarking, o MongoDB foi selecionado porque oferece suporte a expansão, replicação e uma estrutura de dados flexível. Para o grande conjunto de dados, o desempenho foi mais lento para se recuperar depois que uma máquina foi parada do que para o pequeno conjunto de dados. Isso ocorreu como resultado do aumento do acesso ao disco para leitura de dados em máquinas que tinham réplicas de dados na máquina parada. Quando um sistema é estendido ou máquinas são desconectadas, o tamanho dos dados é crítico para o desempenho do banco de dados.
Tipos de bancos de dados Nosql
Existem quatro tipos principais de bancos de dados NoSQL: banco de dados chave-valor, coluna, documento e gráfico. Os bancos de dados chave-valor armazenam dados de maneira sem esquema como uma coleção de pares chave-valor. Bancos de dados de coluna, como o Apache Cassandra, armazenam dados em colunas em vez de linhas. Bancos de dados de documentos, como o MongoDB, armazenam dados como documentos do tipo JSON. Bancos de dados gráficos, como Neo4j, armazenam dados como um gráfico de nós e relacionamentos.
É uma categoria que se refere a qualquer sistema alternativo aos bancos de dados SQL tradicionais. Eles empregam um modelo de dados que difere dos modelos tradicionais de tabela de linha e coluna usados em sistemas de gerenciamento de banco de dados relacional. Além disso, os bancos de dados NoSQL diferem significativamente uns dos outros. Os bancos de dados de documentos usados com mais frequência geralmente são implementados com uma arquitetura de expansão. Plataformas de comércio eletrônico, plataformas de negociação e plataformas de desenvolvimento de aplicativos móveis são exemplos de aplicativos de negócios. Se você comparar MongoDB e Postgres, verá uma comparação abrangente dos principais bancos de dados NoSQL. Um banco de dados colunar pode agregar o valor de uma coluna em segundos.
Devido à forma como os dados são gravados, é difícil para eles serem consistentes em sua escrita. O objetivo de um banco de dados gráfico é otimizar a captura e pesquisa de dados para localizar e agregar elementos de dados. Ao contrário do SQL JOINING, que incorre em sobrecarga, eles permitem que você combine várias tabelas.
Qual é o banco de dados Nosql mais popular?
Os bancos de dados NoSQL, que incluem o MongoDB, são estruturas de dados de código aberto que armazenam documentos.
Vantagens do Nosql
Algumas vantagens dos bancos de dados NoSQL incluem sua escalabilidade mais simples em comparação com bancos de dados relacionais, bem como sua capacidade de lidar com uma variedade maior de tipos de dados. Os bancos de dados NoSQL também são geralmente mais tolerantes a alterações em suas estruturas de dados e, portanto, podem ser facilmente modificados para acomodar novos requisitos. Por fim, os bancos de dados NoSQL tendem a ser mais eficientes em termos de armazenamento e poder de processamento, o que pode levar a economia de custos.
Os bancos de dados NoSQL podem ser criados em resposta às limitações dos bancos de dados relacionais tradicionais . Um banco de dados NoSQL é frequentemente mais escalável e tem melhor desempenho do que um banco de dados relacional. Em comparação aos modelos relacionais, possuem maior flexibilidade e facilidade de uso, tornando-os ideais para desenvolvimento na nuvem. Um número menor de transformações é necessário quando os dados são armazenados ou recuperados. Os dados podem ser armazenados e recuperados de várias maneiras, facilitando o gerenciamento e o acesso. Muitos bancos de dados NoSQL têm esquemas que os desenvolvedores podem modificar quando quiserem. Além disso, pela facilidade de adaptação, o banco de dados pode ser expandido para novos tipos de dados.
Como os bancos de dados NoSQL armazenam dados em formatos nativos, os desenvolvedores podem optar por armazenar dados em seu formato nativo em vez de adaptá-los ao sistema. Os desenvolvedores interessados em bancos de dados NoSQL estão frequentemente presentes nessa comunidade. As configurações do banco de dados usando um cluster de computadores também permitem a expansão e contração automática do banco de dados.
Os prós e contras dos bancos de dados Nosql
Os bancos de dados NoSQL, além de sua escalabilidade e facilidade de uso, possuem várias outras vantagens. Eles também têm falhas, além de problemas de compatibilidade SQL e falta de padronização. Além disso, os bancos de dados NoSQL têm sua própria linguagem de consulta, dificultando a resolução de problemas de consulta de trabalho.
Diferença entre SQL e Nosql
Existem muitas diferenças entre os bancos de dados SQL e NoSQL, mas a diferença mais fundamental é como cada banco de dados armazena os dados . Os bancos de dados SQL armazenam dados em formato tabular, com cada linha representando um único registro e cada coluna representando um campo nesse registro. Os bancos de dados NoSQL armazenam dados em um formato mais flexível, geralmente como documentos JSON. Isso permite mais flexibilidade na forma como os dados são organizados, mas pode dificultar algumas operações.
Linguagens de consulta estruturada (SQL) são usadas na grande maioria dos sistemas de gerenciamento de banco de dados. Os dados podem ser armazenados e recuperados de maneira não tabular usando NoSQL. Existem vantagens e desvantagens de ambos nesta seção, que você pode resumir estudando as vantagens e desvantagens. A linguagem de programação mais importante em RDBMS é SQL, e NoSQL é o software mais usado para armazenar dados estruturados, não estruturados e semiestruturados. Depende das suas necessidades e do tipo de projeto em que você está trabalhando. O primeiro se concentra em consultas complexas com consistência de dados e propriedades ACID, enquanto o último é mais baseado em objeto e adequado para um grande número de tipos de armazenamento de dados .
Bancos de dados Nosql: os prós e os contras
Esses bancos de dados estão se tornando cada vez mais populares devido ao fato de oferecerem uma variedade de vantagens sobre os bancos de dados SQL. O banco de dados NoSQL, por exemplo, carece de relacionamentos de tipo de dados, o que os torna muito mais rápidos de processar. Por serem mais estáveis e garantir a integridade dos dados, são a melhor escolha para transações com cargas pesadas ou requisitos complexos. Os dados em bancos de dados NoSQL, por outro lado, não são tão rápidos quanto os dados em bancos de dados SQL.