Arhitecturi de baze de date NoSQL: abordarea orientată pe coloane

Există o serie de arhitecturi diferite care pot fi urmate atunci când lucrați cu baze de date NoSQL , dar cea mai comună este abordarea orientată pe coloane. Această abordare este adesea folosită deoarece permite o schemă mai flexibilă, care poate fi utilă atunci când lucrați cu cantități mari de date. În plus, această abordare poate ajuta, de asemenea, la îmbunătățirea performanței, permițând o comprimare mai bună a datelor.

Mișcarea NoSQL a luat amploare în ultimii ani cu modele pentru stocarea și recuperarea datelor. Nu este necesar să creați un tabel și să stocați datele pe mai multe rânduri în cheia externă. În NoSQL, datele sunt stocate într-un format cheie-valoare. O bază de date NoSQL este una care stochează cantități mari de date în timp real. Într-o bază de date NoSQL, funcția hash este utilizată la nivelul superior, unde realizează un algoritm binecunoscut care ia o intrare de lungime variabilă și produce o ieșire cu lungime fixă. Când această cheie este hashing din nou, un motor de bază de date preia perechea de valori care corespunde cheii pe care a descoperit-o în baza de date (dacă cheia există). În general, există trei tipuri de baze de date NoSQL: declarative, semantice și grafice. Există, de asemenea, magazine cheie-valoare, depozite de documente, grafice și depozite de coloane.

În arhitectura hibridă, sunt utilizate diferite modele de baze de date pentru a crea un model hibrid. Dacă utilizați o arhitectură hibridă, puteți lucra cu SQL și NoSQL într-un singur sistem.

Ce arhitectură urmează Nosql?

Proprietatea este una dintre numeroasele caracteristici ale bazelor de date NoSQL. Spre deosebire de ACID, care este un set de proprietăți, acesta este un set de reguli și linii directoare. Disponibilitatea de bază BA, starea S-soft și consistența E-even sunt toți indicatori ai consistenței E-even. Spre deosebire de o bază de date structurată , care stochează date într-un format specific, datele dintr-o bază de date NoSQL sunt stocate în format cheie-valoare.

Administratorii modifică capacitatea bazelor de date RDBMS și a bazelor de date NoSQL într-o varietate de moduri. Singura modalitate de a crește capacitatea unui sistem relațional este să adăugați hardware scump, procesoare mai rapide și mai multă RAM. O componentă de rețea cu funcții avansate. nodurile, care sunt ușor adăugate și îndepărtate în funcție de cerere, oferă capacitate „elastică” în clusterele NoSQL. Aplicațiile cu volum mare, cu latență redusă pot beneficia de utilizarea unei baze de date NoSQL care utilizează o arhitectură fără stăpânire. Baza de date NoSQL diferă de o bază de date relațională prin faptul că încurajează o abordare de dezvoltare a aplicațiilor pentru prima dată. Această metodă de replicare a datelor este utilizată în aceste baze de date, care sunt toate nodurile replicate în același timp.

Bazele de date NoSQL folosesc mai multe „forme” de obiecte de date, ceea ce înseamnă că pot coexista și pot face datele mai rezistente, dar pot face și mai multe erori. Modelele de date pot fi structurate declarativ într-o bază de date relațională, spre deosebire de modelele structurate declarative din schemă. Această abordare este adesea răsturnată de NoSQL, care oferă dezvoltatorului mai multă putere și este adesea mai descentralizat în controlul structurilor de date.

Baza de date NoSQL a LinkedIn o face o potrivire excelentă pentru platforma rețelei. Datele de pe LinkedIn sunt în continuă schimbare și continuă, ceea ce o face o alegere excelentă pentru o companie care caută să facă rețea. Deoarece LinkedIn folosește o bază de date NoSQL, economisește o cantitate semnificativă de timp și resurse, deoarece nu trebuie să reconstruiască baza de date de fiecare dată când există o schimbare. Utilizatorii pot fi la curent cu cele mai recente tendințe și conexiuni, fiind receptivi la site.

Ce este arhitectura bazei de date Nosql?

Bazele de date NoSQL se disting printr-o deplasare față de serverele bazate pe SQL. Logica de validare, controlul accesului, maparea datelor indexate interogabile, corelarea între datele asociate, rezolvarea conflictelor, menținerea constrângerilor de integritate și procedurile de declanșare sunt eliminate din stratul bazei de date.

În cazul bazelor de date NoSQL, cel mai bine este să mergeți cu o schimbare și în arhitectura aplicației. Abordarea NoSQL, spre deosebire de serverele bazate pe SQL, pune accentul pe simplitate. Vom analiza gestionarea datelor mai în profunzime în acest articol și vom propune un nivel de gestionare a datelor care combină bazele de date NoSQL și diferitele aspecte ale managementului datelor. structura ierarhică imbricată în entitățile de date este una dintre caracteristicile cele mai frecvent utilizate ale bazelor de date NoSQL. Structura de date imbricată funcționează elegant în situațiile în care copilul/substructura poate fi întotdeauna accesat din interiorul unui document părinte. În unele cazuri, structurile imbricate pot ajuta la eliminarea relațiilor bidirecționale inutile. Relațiile, de fapt, sunt încă foarte importante în unele aplicații din lumea reală.

Relațiile dintre RDBMS-urile tradiționale și alte baze de date au fost bine înțelese. Cum modelăm relațiile și bazele de date NoSQL? Diferitele abordări ar putea fi rezumate după cum urmează. Pentru a preveni duplicarea datelor, se recomandă utilizarea strategiilor de normalizare. Denormalizarea datelor are, de asemenea, potențialul de a îmbunătăți performanța interogărilor. Dacă abordările NoSQL încearcă să invalideze pilonii de gestionare a datelor stabiliți de Edgar Codd, ei merg în direcția greșită. În loc să folosească API-ul reutilizabil pentru a accesa baza de date, această abordare se concentrează pe implementarea bazei de date.

Gestionarea coerenței datelor devine o componentă importantă a stocării NoSQL, deoarece necesită colectarea și gestionarea datelor. API-ul BerkeleyDB este un API al bazei de date de documente cheie-valoare modelat după API-ul indexat al bazei de date cheie-valoare. Potrivit unui raport recent W3C, este de preferat să folosiți indecși programatici în loc de indecși bazați pe interogări în bazele de date NoSQL care sunt accesate prin browser. Cu toate acestea, acest lucru nu înseamnă că pot fi eliminate constrângerile privind validitatea și integritatea datelor. Mutarea validării de la nivelul de stocare la nivelul de gestionare a datelor reduce nevoia de stocare. În general, un sistem de replicare bazat pe consistență mai relaxat poate fi implementat deasupra fiecărui sistem de stocare a bazei de date bazat pe o semantică tranzacțională mai strictă. Replicarea personalizată și aplicarea coerenței pot fi extrem de utile în aplicațiile în care unele actualizări pot fi mai stabile, în timp ce altele pot fi mai relaxate.

Rezolvarea conflictelor bazată pe stilul MVCC (Multi-Version Concurency Control), precum cea găsită în CouchDB, poate fi naivă. Persevere 2.0 poate fi folosit pentru a defini un model de date și pentru a lega produsele la producătorii acestora. Am implementat pe deplin modelul MVC. Ca rezultat, cred că acest tip de strat de interfață cu utilizatorul ar trebui recapitalizat ca mVC, ceea ce transmite o de-accent pe preocupările de modelare a datelor în logica interfeței cu utilizatorul.

Bazele de date NoSQL sunt candidați excelente pentru depozitele de date care necesită performanță și scalabilitate ridicate. Ele pot gestiona o mulțime de date și sunt ușor de utilizat. Bazele de date NoSQL, pe lângă faptul că sunt extrem de fiabile și capabile să gestioneze încărcături mari de trafic, sunt și extrem de adaptabile.

Ce este Schemaless De ce Nosql urmează Arhitectura Schemaless?

O schemă este un plan sau un plan care este utilizat pentru a construi o bază de date. O schemă poate conține reguli care guvernează ce date sunt permise în baza de date, precum și modul în care sunt organizate datele.
Se spune adesea că bazele de date NoSQL urmează o arhitectură „fără schemă”. Aceasta înseamnă că nu impun o schemă specifică asupra datelor care sunt stocate în ele. Acest lucru poate fi văzut ca un avantaj major, deoarece permite mult mai multă flexibilitate în modul în care datele pot fi stocate și recuperate.

Termenul baze de date „fără schemă” a fost recent popularizat în industria IT. În loc să puneți bazele de date fără schemă în mâinile dezvoltatorilor, este timpul să le duceți pe piața liberă. Când datele sunt stocate într-o bază de date fără schemă, acestea sunt stocate ca o pereche Cheie/Valoare (cunoscută și ca KV) sau un document JSON. O bază de date fără schemă, spre deosebire de un rând dintr-o bază de date relațională, poate avea capacitatea de a schimba complet starea unui rând de cont. Tot ceea ce este necesar pentru a determina cum se grupează entitățile este un singur atribut al unei entități. Majoritatea acestei activități este complet eliminată din bazele de date fără scheme. Aceasta este o lovitură gravă pentru o întreprindere a cărei supraviețuire se bazează în mare măsură pe datele sale.

Pentru a face față latenței, echipamentele de ultimă generație trebuie achiziționate cu un capital și un cost de exploatare ridicat. O eroare de implementare manuală poate duce la întârzieri de câteva zile sau luni. Datorită modelului său flexibil de stocare a datelor, bazele de date NoSQL reduc migrațiile complexe și sincronizarea modificărilor. Puteți defini o vizualizare a datelor mai degrabă decât să trebuiască să luptați pentru aceasta într-o bază de date fără schemă. O bază de date fără schemă nu necesită dezvoltarea sau implementarea unei infrastructuri complexe/proprietate, precum și cheltuieli mari de capital sau operaționale. La atingerea unui buton, o instanță mică poate fi scalată la aproape orice dimensiune.

Această libertate te poate elibera și te poate provoca. Abilitatea de a schimba datele fără teama de a rupe aplicația poate fi eliberatoare. Poate fi dificil să găsești o schemă flexibilă și eficientă, precum și să structurezi datele în cel mai bun mod posibil. O bază de date fără schemă, spre deosebire de un RDBMS tradițional , are propriul set de provocări și poate oferi flexibilitate și eficiență semnificative în comparație cu RDBMS-urile tradiționale.

Care dintre următoarele este cea mai simplă arhitectură Nosql?

Există multe tipuri diferite de arhitecturi NoSQL, fiecare cu propriile sale avantaje și dezavantaje. Cea mai simplă arhitectură NoSQL este magazinul cheie-valoare, care este un tip de bază de bază de date NoSQL. Magazinele cheie-valoare sunt foarte rapide și scalabile, dar nu sunt foarte flexibile și nu acceptă interogări complexe.

O bază de date NoSQL poate stoca date mai degrabă decât o bază de date relațională. Sunt construite pentru a fi adaptabile, scalabile și capabile să răspundă rapid la cerințele moderne de gestionare a datelor de afaceri. Termenul NoSQL se referă la o gamă largă de tipuri de baze de date, inclusiv baze de date de documente pur, depozite cheie-valoare, baze de date cu coloană largă și baze de date grafice. Odată cu ascensiunea celor 2000 de companii globale, bazele de date NoSQL câștigă teren ca mijloc de alimentare a aplicațiilor critice. Există cinci tendințe majore care fac bazele de date relaționale dificil de utilizat din cauza provocărilor lor tehnice. Din cauza modelului lor de date fixe, bazele de date relaționale nu suportă foarte bine dezvoltarea agilă. Când se utilizează NoSQL, modelul de date este definit de modelul de aplicație.

Modelarea datelor nu este definită în NoSQL în sensul tradițional. Datele sunt stocate în format JSON ca parte a unei baze de date orientate spre documente. Cadrele ORM nu mai sunt necesare, iar procesul de dezvoltare este eficientizat. N1QL (pronunțat nichel), un limbaj de interogare puternic care extinde SQL la JSON, a fost introdus în Couchbase Server 4.0. De asemenea, acceptă o matrice (GROUP BY), sortare (SORT BY), îmbinări (LEFT OUTER / INNER) și altele decât instrucțiunile SELECT / FROM / WHERE. Beneficiile bazelor de date distribuite NoSQL sunt numeroase, inclusiv utilizarea unei arhitecturi scale-out și nici un punct unic de eșec. Capacitatea de a oferi servicii rapide și eficiente devine din ce în ce mai importantă pe măsură ce mai multe angajamente ale clienților sunt gestionate online prin intermediul aplicațiilor mobile și web.

Bazele de date NoSQL vin într-o varietate de dimensiuni, sunt ușor de instalat și pot fi configurate pentru a îndeplini cerințele specifice. Au fost concepute pentru a permite mișcarea citirilor, scrierilor și stocării. Aceștia pot gestiona și monitoriza clustere de diferite dimensiuni, precum și pot efectua operațiuni la toate scalele. Nu trebuie să instalați niciun software pentru a rula o bază de date NoSQL: este la fel de simplu ca stocarea datelor într-o bază de date NoSQL distribuită. În plus, utilizarea routerelor hardware permite eșecul imediat prin eliminarea necesității de a aștepta ca baza de date să detecteze o problemă și să efectueze un proces independent de recuperare. Structurile de date bazate pe NoSQL devin din ce în ce mai populare ca parte a aplicațiilor web, mobile și Internet of Things (IoT) de astăzi.

Arhitectura bazelor de date NoSQL se bazează pe coloane. Înseamnă că datele sunt stocate în rânduri și coloane ca într-o bază de date obișnuită . Spre deosebire de o bază de date obișnuită, bazele de date NoSQL sunt concepute pentru a oferi mai degrabă performanță decât consecvență. Deoarece sunt proiectate pentru un volum mare de date, nu sunt limitate de capacitatea lor de a răspunde rapid la schimbări. Nu are nicio diferență ce tip de date este o bază de date NoSQL: poate fi folosită pentru stocarea datelor la scară largă. Este, de asemenea, o opțiune bună pentru companiile care trebuie să răspundă la schimbări rapide. Ei pot căuta date rapid și ușor, deoarece bazele de date NoSQL sunt bazate pe coloane. Datorită accesului lor rapid la informații specifice, aceste soluții sunt o alegere excelentă pentru companiile care caută răspunsuri rapide. De asemenea, este o idee bună pentru companiile care au nevoie de cantități mari de date pentru a utiliza bazele de date NoSQL. Drept urmare, acestea sunt o opțiune excelentă pentru companiile care necesită servere suplimentare. Bazele de date NoSQL pot fi extinse cu ușurință prin utilizarea structurilor de date bazate pe coloane. Ca rezultat, adăugarea mai multor date la bazele de date nu trebuie să compromită performanța companiilor. O bază de date NoSQL este o alegere bună pentru companiile care trebuie să stocheze o cantitate mare de date.

Introducere Nosql

Nosql este o bază de date care stochează date într-un alt format decât formatul relațional tradițional . În timp ce bazele de date nosql pot lua multe forme diferite, toate au caracteristica comună de a fi scalabile și ușor de utilizat.

O bază de date relațională este rezultatul unei lucrări din 1970 a lui EFCodd intitulată Un model relațional de date pentru bănci mari de date partajate. Un sistem distribuit este unul care folosește multe computere și componente software care comunică între ele printr-o rețea de calculatoare. Pentru ca sistemul să atingă un scop comun, computerele trebuie să interacționeze între ele și să împartă resurse. Un sistem de calcul distribuit are o putere de calcul mai mare decât alte tipuri de sisteme datorită vitezei sale mari de calcul. Spre deosebire de bazele de date relaționale tradiționale , bazele de date NoSQL nu necesită utilizarea SQL sau a altor algoritmi similari. Când este utilizat un sistem NoSQL, acesta poate stoca date mult mai rapid, deoarece profită de scalare. Carlo Strozzi a inventat termenul NoSQL în 1998 pentru o idee de afaceri.

Bazele de date tradiționale au patru caracteristici evidente în comun: sunt relaționale, sunt distribuite, sunt non-relaționale și nu sunt conforme cu atomicitatea, consistența, izolarea sau durabilitatea. Conform teoremei CAP, există trei cerințe fundamentale care trebuie îndeplinite în timpul dezvoltării aplicațiilor pentru sistemele distribuite. Conform teoremei CAP, sistemele computerizate distribuite nu pot garanta că toate aceste trei proprietăți sunt prezente în același timp. Bazele de date NoSQL sunt clasificate în patru categorii (dintre care cele mai comune sunt categorii). O muchie sau un arc este un set finit (sau mutabil) de perechi ordonate în structurile de date grafice.