Factori de decizie a fragmentului de bază de date NoSQL
Publicat: 2023-02-13Când să se fragmenteze într-o bază de date NoSQL este o decizie care trebuie luată pe baza unui număr de factori, inclusiv, dar fără a se limita la: dimensiunea datelor și rata de creștere, încărcarea și complexitatea interogărilor, cerințele de disponibilitate și scalabilitate și modelul de date. Nu există un răspuns universal, iar decizia trebuie luată de la caz la caz. Cu toate acestea, există câteva îndrumări generale care pot fi urmate. Dacă setul de date este mic și sarcina de interogare nu este prea mare, atunci sharding-ul poate să nu fie necesară. În acest caz, o singură instanță a bazei de date NoSQL poate gestiona încărcarea. Pe măsură ce setul de date crește și sarcina de interogări crește, fragmentarea poate deveni necesară pentru a menține o performanță bună. Modelul de date poate dicta, de asemenea, când să se fragmenteze. Dacă datele sunt structurate în așa fel încât să poată fi împărțite cu ușurință în partiții separate, atunci sharding-ul poate fi o opțiune bună. Pe de altă parte, dacă modelul de date este complex și interconectat, atunci sharding-ul poate să nu fie posibil sau să nu fie cea mai bună opțiune. În cele din urmă, trebuie luate în considerare cerințele de disponibilitate și scalabilitate. Dacă datele trebuie să fie foarte disponibile și întotdeauna accesibile, atunci sharding-ul poate fi necesară pentru a oferi redundanță și pentru a elimina punctele unice de defecțiune. Dacă scalabilitatea este o preocupare majoră, atunci sharding-ul poate ajuta la distribuirea încărcării pe mai multe servere.
Când ar trebui să încep fragmentarea?
Nu există un răspuns definitiv la întrebarea când să începeți fragmentarea. Decizia depinde de o serie de factori, inclusiv cantitatea de date stocate, rata la care sunt adăugate datele, creșterea viitoare anticipată a setului de date, nivelul dorit de performanță și resursele disponibile. În general, sharding-ul trebuie luat în considerare atunci când setul de date este prea mare sau crește prea repede pentru a fi gestionat eficient de un singur server de bază de date.
De ce este esențială împărțirea Mongodb-ului dvs. pentru seturi mari de date
Când ar trebui să încep sharding MongoDB? Când o singură bază de date poate gestiona sau stoca o cantitate mare de date în creștere, revânzarea este o opțiune excelentă. O creștere de zece ori a capacității de stocare a bazei de date îmbunătățește performanța unei aplicații. De asemenea, adaugă complexitate sistemului dumneavoastră. Fragmentarea îmbunătățește performanța? Utilizarea hashingului pentru a îmbunătăți performanța bazei de date a fost una dintre primele metode. Produsul a devenit unul dintre cele mai bune ca urmare a progreselor tehnologice recente. În ciuda faptului că datele sunt cel mai valoros activ al unei companii, bazele de date primesc acum mai multă atenție. De ce fragmentarea este mai bună decât replicarea? Dacă puteți citi date care nu sunt cele mai recente, replicarea ar putea fi benefică pentru scalarea orizontală a citirilor. Într-un pool de date partajat, datele sunt distribuite pe mai multe servere cu ajutorul unei chei partajate, permițând scalarea orizontală. Alegerea cheii corecte este esențială. De ce fragmentăm MongoDB? Cu MongoDB, implementările cu un număr mare de seturi de date și operațiuni cu debit mare pot fi suportate cu sharding. Un sistem de baze de date care deține cantități mari de date sau are un număr mare de utilizatori concurenți poate fi dificil de gestionat pe un singur server. Este posibil ca un server să rămână fără resurse CPU atunci când se întâlnesc rate mari de interogare. De ce este nevoie de sharding? Normalizarea se referă la partiția orizontală (în rânduri) a bazei de date, în timp ce partiția epocală se referă la partiția orizontală (în rânduri). Fragmentele de date sunt împărțite în părți mai mici, mai rapide și mai ușor de gestionat ale bazelor de date foarte mari în acest fel. este un exemplu despre cum pot fi realizate sistemele distribuite. Ce db este cel mai bun pentru sharding? Utilizarea Sharding, cunoscută și sub numele de Partiționare orizontală, ca metodă de scalare este o abordare comună pentru bazele de date. Amazon RDS este un serviciu de baze de date relaționale gestionate bazat pe cloud, care include numeroase caracteristici care simplifică executarea sharding-ului pe mai multe nori.
Este nevoie de Sharding în Nosql?
În NoSQL, modelul Sharding este utilizat pentru a partiționa datele. Partiționarea este o metodă de plasare a fiecărei partiții în servere potențial separate care sunt împrăștiate în întreaga lume. Scalarea permite oamenilor să acceseze setul de date în diferite puncte din lume fără probleme.
MongoDB are un instrument important în baza de date cunoscut sub numele de Sharding. Poate fi folosit pentru a crește performanța prin distribuirea de seturi mari de date pe mai multe servere. O bucată de date de pe un server este identificată ca o bucată de date de pe un alt server folosind o cheie shard. Ca rezultat, datele pot fi copiate pe servere fără a fi nevoie să le reindexeze.
Este Sharding soluția potrivită pentru baza ta de date?
Ca rezultat, dacă baza de date unică a aplicației dvs. nu poate gestiona sau stoca o cantitate mare de date în creștere, stocarea acesteia într-o instanță Sharding este o opțiune excelentă. Prezența Sharding îmbunătățește performanța bazei de date și scalează aplicația. Există, totuși, o oarecare complexitate suplimentară pentru sistemul dvs. ca rezultat. Dacă încă nu sunteți sigur dacă sharding-ul este soluția potrivită pentru dvs., rețineți că MongoDB poate suporta și scalarea orizontală.
Când ar trebui să Shard Mongodb?
MongoDB ar trebui să fie fragmentat atunci când dimensiunea datelor depășește capacitatea unui singur server și când este necesară o performanță ridicată de interogare.
Când să vă fragmentați baza de date Mongodb
Ar trebui să vă gândiți să vă fragmentați baza de date MongoDB? Ar trebui să luați în considerare mai mulți factori atunci când decideți dacă să utilizați sau nu un fragment pentru baza de date MongoDB. În primul rând, dacă aplicația dvs. MongoDB se confruntă cu rate mari de interogare, este o idee bună să utilizați sharding. Sraving poate ajuta, de asemenea, la extinderea bazei de date, dacă este necesar. Înainte de a decide dacă folosiți fragmentarea, ar trebui să luați în considerare beneficiile și costurile acesteia. Cum faci Shard MongoDB? Dacă intenționați să vă fragmentați baza de date MongoDB, vă recomandăm să utilizați Amazon Relational Database Service (Amazon RDS). Caracteristicile Amazon RDS fac shardingul simplu de utilizat în cloud și are, de asemenea, potențialul de a se extinde.
De ce ai fragmenta o bază de date?
Ce este fragmentarea bazei de date ? Un set de date eșantion poate fi distribuit în mai multe baze de date folosind tehnica de schimb de epocă, care este apoi stocată pe mai multe mașini. Capacitatea totală de stocare a sistemului va crește ca urmare a împărțirii seturilor de date mai mari în bucăți mai mici și stocării lor în mai multe noduri de date.
Sharding este răspunsul la problemele cu baza de date?
De ce este necesară fragmentarea unei baze de date? Sharding-ul este o soluție excelentă atunci când baza de date unică din aplicația dvs. nu poate gestiona/stoca o cantitate mare de date în creștere. În general, prin scalarea bazei de date, puteți îmbunătăți performanța aplicației dvs. În plus, adaugă complexitate sistemului dumneavoastră. Ce este un shard într-o bază de date? Scopul replicării bazei de date este de a descompune un număr mare de seturi de date în partiții sau fragmente. Fiecare nod își poate stoca propriul rând de date în fiecare fragment sub formă de rânduri unice, care sunt stocate separat unul de celălalt. Schema sau designul original al bazei de date este partajat de toate fragmentele, dar nodurile care rulează fragmentele diferă ușor. Puteți folosi un server sql pentru sharding? Folosind fragmente, un set mare de date poate fi scalat și gestionat mai eficient. Există numeroase metode de împărțire a unui set de date în fragmente. O bază de date NoSQL sau SQL poate fi utilizată pentru a efectua Sharding. Putem fragmenta baza de date MySQL? Într-un cluster, rândurile de partiții (clustere) sunt executate automat peste noduri, permițând bazelor de date să se scaleze orizontal pe hardware-ul de marfă ieftin pentru a gestiona sarcinile de lucru intensive în citire și scriere, precum și API-uri SQL și NoSQL direct de pe server. Este posibilă sharding-ul numai pentru bazele de date relaționale? Una dintre cele mai populare metode de scale-out pentru bazele de date relaționale este metoda Sharding de scalare orizontală. Amazon Relational Database Service (Amazon RDS) este un serviciu de baze de date relaționale gestionat care simplifică sharding-ul în cloud datorită caracteristicilor sale extinse.
De ce avem nevoie de Sharding în Mongodb?
Procesul de distribuire a datelor pe mai multe mașini este cunoscut sub numele de hashing. Cu MongoDB, implementările cu seturi mari de date și operațiuni de mare viteză pot beneficia de utilizarea sharding-ului. Un sistem de baze de date cu o cantitate mare de date sau o aplicație care poate gestiona un număr mare de solicitări poate fi dificil de rulat pe un singur server.
Avem nevoie de Sharding în Nosql?
Partajarea bazelor de date este necesară pentru scalarea bazelor de date SQL și NoSQL , care sunt atât baze de date SQL, cât și NoSQL. Divizăm baza de date în mai multe părți (fragmente), după cum sugerează și numele. Fiecare fragment are propriul index, care este folosit pentru a determina ce date stochează.
Beneficiile Sharding
Acțiunea de a distribui date pe mai multe servere dintr-un cluster se numește sharding. Este posibil să se îmbunătățească performanța unei baze de date prin distribuirea muncii pe care trebuie să o efectueze pe mai multe servere.
Serviciul MongoDB folosește o cheie shard pentru a distribui documente dintr-o colecție în alta. MongoDB împarte datele în bucăți, care sunt împărțite în intervale care nu se suprapun în funcție de intervalul valorilor cheie. Backend-ul MongoDB încearcă să distribuie acele bucăți în mod egal între clustere.
Nu există o modalitate unică de a folosi Cassandra pentru fragmentare. În Mongodb, fiecare nod secundar stochează toate datele nodului primar, în timp ce în Cassandra, doar câteva partiții cheie sunt păstrate de fiecare nod secundar. Dacă Cassandra este fragmentată, poate atinge aceleași niveluri de performanță ca MongoDB fără a fi nevoie de un nod secundar.
De ce avem nevoie de fragmentare în bazele de date relaționale?
Datorită celei mai bune distribuții de date și volum de lucru într-o arhitectură de baze de date bine concepută, toate fragmentele de bază de date pot fi distribuite în mod egal. De fiecare dată când o interogare este trecută printr-un set diferit de fragmente, aceasta este în concordanță cu așteptările de performanță.
Care Db este cel mai bun pentru Sharding?
Partajarea bazei de date este posibilă în Cassandra, HBase, HDFS, MongoDB și Redis. MySQL, PostgreSQL, Memcached, Zookeeper și Sqlite sunt doar câteva dintre bazele de date care nu acceptă în mod nativ sharding-ul PostgreSQL și MySQL. Când o bază de date nu acceptă logica de fragmentare încorporată , aceasta trebuie să fie stocată în aplicație.
Sharding în Nosql
Există câteva moduri diferite de abordare a fragmentării într-o bază de date NoSQL. Cel mai obișnuit este utilizarea unei funcții hash pentru a determina pe ce fragment ar trebui să fie stocată o anumită bucată de date. Acest lucru se poate face fie la nivel de aplicație, fie la nivel de bază de date. O altă abordare este utilizarea sharding-ului bazat pe interval, care implică stocarea datelor pe diferite shard-uri în funcție de intervalul de valori în care se încadrează. Acesta este adesea folosit pentru lucruri precum datele din serii temporale. Există și alte câteva abordări mai puțin obișnuite, dar acestea sunt cele două cele mai comune.
De ce Sharding-ul este cheia pentru scalarea unei baze de date Cassandra
Când scalați o bază de date nosql, cheia este să utilizați sharding. Baza de date este împărțită în mai multe bucăți cunoscute sub numele de plăci, care pot fi apoi accesate de pe mai multe mașini. Sistemul poate stoca seturi de date mai mari în bucăți mai mici și grupuri de noduri, crescând capacitatea totală de stocare.
Sraving, în special, poate lua forma sharding-ului bazat pe chei și automatizează distribuirea datelor între nodurile din Cassandra. Cu alte cuvinte, Cassandra poate gestiona seturi mari de date fără a necesita hardware sau software suplimentar.
Pe ce categorie de baze de date Nosql este recomandat să nu se distribuie datele?
Nu există un răspuns definitiv la această întrebare, deoarece depinde de nevoile specifice ale aplicației. Cu toate acestea, se recomandă, în general, să nu spargeți datele în depozitele cheie-valoare sau bazele de date orientate pe documente.
Nosql Sharding vs Partitioning
Partiționarea și shardingul sunt ambele metode de împărțire a unei cantități mari de date în subseturi mai mici. Partiționarea diferă de sharding prin faptul că implică împărțirea datelor în mai multe computere, mai degrabă decât distribuirea lor între ele. Funcția de partiție a unei instanțe de bază de date este utilizată pentru a împărți subseturi de date între ele.
Scalarea bazei de date cu Sharding
Bazele de date Nosql se pot scala pe orizontală prin replicarea schemei și împărțirea acesteia în fragmente. Partiționarea bazelor de date este procesul de replicare a schemei, apoi împărțirea acesteia în diferite părți pe baza unui identificator de cheie pe o instanță separată de server de baze de date pentru a distribui încărcarea. Fiecare tabel distribuit conține o cheie shard.
Un set de date mare poate fi gestionat prin ingerarea și stocarea lor în microservicii. Există numeroase moduri de a împărți o cantitate mare de date în bucăți mici. Bazele de date SQL și NoSQL pot fi folosite pentru a combina și a elimina date.
Atât bazele de date SQL, cât și NoSQL se disting prin capacitatea lor de a gestiona scara și eterogenitatea datelor, în timp ce bazele de date SQL beneficiază de capacitatea motorului de baze de date de a partiționa. Shrsiting este o metodă eficientă de gestionare a datelor, indiferent dacă trebuie să măriți sau să reduceți.
Care este o modalitate prin care o bază de date Nosql distribuită de obicei fragmentează datele?
Există câteva moduri diferite prin care o bază de date NoSQL distribuită poate fragmenta datele, dar o abordare comună este utilizarea unei funcții hash. Această funcție este utilizată pentru a determina pe ce nod din baza de date ar trebui să fie stocată o bucată de date. Când intră o nouă bucată de date, funcția hash este utilizată pentru a determina pe ce nod ar trebui să fie stocată. Dacă nodul este deja plin, atunci datele sunt trimise la următorul nod din baza de date.
Ciobul într-o bază de date
Ce este un fragment într-o bază de date?
Fragmentul unui server de bază de date este un subset de date care este stocat pe acel server. O colecție de date, cunoscută sub numele de Shard, este alcătuită din părți egale. Deoarece seturi de date mai mari pot fi stocate pe mai multe servere mai mici, clienții le pot accesa mai rapid.
Mongodb Sharding
Mongodb sharding este un proces de distribuire a datelor pe mai multe mașini. Este o modalitate de a extinde o bază de date mongodb prin împărțirea datelor în bucăți mai mici și distribuirea lor pe mai multe servere. Acest lucru permite scalarea orizontală a bazei de date, ceea ce înseamnă că mai multe servere pot fi adăugate la sistem după cum este necesar pentru a găzdui un trafic crescut.
Partajarea bazei de date
Sunt disponibile o varietate de tipuri de sharding, inclusiv ranged/dinamic, algoritmic/hashed, bazat pe entitate/relație și bazat pe geografie. Întinderea datelor în intervale și alocarea de servere fiecăruia dintre ele se face prin sharding dinamic . Serverul este mutat în diferite regiuni pe măsură ce datele sunt adăugate la matrice, în funcție de dimensiunea matricei. Shardingul algoritmic/hashed împarte datele în compartimente și atribuie un server fiecărei compartimente. Dacă datele sunt adăugate în găleată, li se atribuie o valoare hash serverului. O metodă de fragmentare bazată pe relații împarte datele în entități și relații între entități. Fiecare entitate are o listă cu toate entitățile la care se conectează. Sharding-ul bazat pe geografie împarte datele în regiuni, atribuie fiecărei regiuni un server și apoi împarte datele în regiuni.
Strategia de partiție a intervalului cheie
O strategie de partiție a intervalului de chei definește modul în care datele dintr-un tabel partiționat sunt distribuite în mai multe partiții fizice. Intervalul de chei se bazează pe valorile unei coloane de partiționare și fiecărei partiții i se atribuie un interval de valori bazat pe cheile de partiționare. Această strategie este adesea folosită pentru a distribui datele în mod uniform pe mai multe servere sau pentru a se asigura că datele sunt stocate în aceeași locație fizică.
Partiționarea intervalului: Abordarea serviciului de integrare a distribuției datelor
Serviciul de integrare, care distribuie rânduri de date pe baza unui port sau a unui set de porturi care sunt definite ca chei de partiție, folosește partiționarea intervalului pentru a distribui rânduri de date. Intervalele de valori pentru fiecare port sunt specificate în următorul format. Ca rezultat, Serviciul de integrare folosește cheia și intervalul pentru a trimite rânduri către partiția corespunzătoare.
Serviciul de integrare distribuie rânduri de date pe baza unui port sau a unui set de porturi pe care îl definiți ca cheie de partiție utilizând partiționarea intervalului.
Când încărcați date noi și eliminați datele vechi, aceasta este o modalitate excelentă de a proceda. Procesul de partiție a intervalului este simplificat de acesta. Lansarea datelor, de exemplu, este o practică obișnuită, păstrând online datele din ultimele 36 de luni.