Bazele de date NoSQL sunt adesea folosite pentru aplicații de date mari care necesită un grad ridicat de scalabilitate și flexibilitate

Publicat: 2022-11-22

O bază de date NoSQL este o bază de date non-relațională care nu utilizează schema tradițională bazată pe tabel a unei baze de date relaționale. Bazele de date NoSQL sunt adesea folosite pentru aplicații de date mari care necesită un grad ridicat de scalabilitate și flexibilitate. Datele dintr-o bază de date NoSQL sunt agregate folosind un proces numit sharding. Sharding este un proces de împărțire a datelor în bucăți mai mici, astfel încât acestea să poată fi stocate pe mai multe servere. Acest lucru permite scalabilitate orizontală, ceea ce înseamnă că baza de date poate gestiona mai mult trafic pe măsură ce sunt adăugate mai multe servere.

Limbajul de interogare al Restdb.io vă permite să grupați și să organizați seturi de date. O interogare este un exemplu de agregare care utilizează funcții standard (de exemplu, o interogare cu capacitatea de agregare). Când se trimite o agregare de parametri, fie ca parametri de interogare, fie ca indicii de interogare, aceștia sunt utilizați. Tabelul de mai jos demonstrează cum se utilizează funcțiile de agregare și grupare. Funcția SUM caută toate articolele din colecția jucătorului și returnează suma totală a tuturor scorurilor din interogare. O bază de date MongoDB simplă care poate fi accesată printr-un serviciu web RESTful. Aceste funcții sunt disponibile ca funcții separate de celelalte instrumente de interogare, iar documentația detaliază modul de utilizare a acestora.

Deoarece agregatul este o unitate naturală pentru replicare și scalare, este mult mai ușor pentru aceste baze de date să ruleze pe un cluster cu agregate*. Ca rezultat, poate fi util în rezolvarea problemei nepotrivirii impedanței, cum ar fi diferențele dintre modelul relațional și structurile de date din memorie.

Operațiunile de agregare MongoDB procesează înregistrări de date/documente pentru a returna rezultate. Această metodă colectează valori din diverse documente și le grupează împreună și efectuează o varietate de operații asupra datelor rezultate pentru a genera o valoare calculată.

În MongoDB, operatorul pipeline de agregare $not selectează o valoare booleană, care este apoi returnată ca o valoare opusă. Cu alte cuvinte, atunci când valoarea booleană se evaluează la adevărat, operatorul $not returnează false. Când valoarea booleană este falsă, returnează adevărat, precum și operatorul $not.

Nosql are funcții agregate?

Sursa imagine: https://cheggcdn.com

Nu există un răspuns definitiv la această întrebare, deoarece termenul „NoSQL” acoperă o gamă largă de tehnologii de baze de date, fiecare având propriile capacități. Cu toate acestea, în general, bazele de date NoSQL nu sunt la fel de concentrate pe furnizarea de funcții agregate ca bazele de date relaționale tradiționale. Acest lucru se datorează faptului că bazele de date NoSQL sunt adesea concepute pentru a fi mai scalabile și mai flexibile, compromisuri care pot veni în detrimentul unora dintre caracteristicile mai avansate găsite în bazele de date relaționale.


Ce sunt agregatele în Nosql, explicați cu un exemplu?

În NoSQL, agregatele sunt o modalitate de a grupa datele împreună. De exemplu, puteți avea un agregat al tuturor utilizatorilor dintr-un sistem, al tuturor produselor dintr-un sistem sau al tuturor comenzilor dintr-un sistem. Agregatele pot fi folosite pentru a oferi acces rapid la datele care sunt accesate frecvent împreună.

O operațiune cheie în orice bază de date este agregarea, care vă permite să procesați înregistrări de date pentru a găsi rezultate relevante. Operațiunile de agregare folosesc o varietate de expresii pentru a identifica datele și a le prezenta într-o manieră semnificativă. Scopul acestui articol este de a oferi o înțelegere aprofundată a metodei agregate, precum și a expresiilor pe care le folosește. Putem calcula salariul mediu al lucrătorilor dintr-o colecție grupându-i în funcție de denumirea căreia îi sunt atribuiți în $aggregate. Folosind expresiile $min și $max, putem obține salariul minim și maxim. Valorile matricei pot fi returnate folosind expresia $push pentru a calcula rezultatele condiționate din datele grupate. Funcția de agregare a MongoDB este folosită în mod obișnuit pentru a obține rezultatul calculat al unei colecții prin gruparea datelor adunate. Expresiile $first și $last pot fi folosite pentru a determina valoarea oricărui câmp dintr-un grup de date. Operatorul $last afișează data de expirare (care are loc la sfârșit) a fiecărui produs, așa cum este demonstrat de comanda de mai jos pentru gruparea datelor în raport cu câmpul Produs.

Scopul interogărilor agregate este de a analiza datele din bazele de date atât în ​​faza de dezvoltare, cât și în faza de administrare. Ele sunt, de asemenea, utilizate în analiza datelor și extragerea datelor. Un dezvoltator de baze de date sau un administrator de baze de date poate genera interogări agregate pentru a genera date de grup și subgrup. O interogare agregată este o metodă de generare a unui set de date de grup și subgrup prin compararea intrărilor de date din diferite surse. Dezvoltatorii și administratorii de baze de date folosesc frecvent acest termen. Dacă conducta include operatorul $out, funcția aggregate() returnează un cursor gol. Funcția aggregate() agregează datele cursorului de intrare într-o matrice. Este posibil să utilizați funcția aggregate() pentru a calcula media, mediana și modul. Când se calculează varianța sau abaterea standard, poate fi utilizată și o funcție numită agregat(). Funcția aggregate() poate fi folosită și pentru a calcula minimul sau maximul din acest exemplu. Funcția aggregate() poate fi utilizată pentru a calcula suma, media sau mediana diferiților factori.

Ce este orientarea agregată în Nosql?

Sursa imagine: https://imgur.com

O bază de date NoSQL, cum ar fi baza de date orientată spre agregare, nu acceptă tranzacții ACID deoarece nu consumă nicio memorie ACID. Operațiunile de orientare agregate ale unei baze de date relaționale diferă de cele dintr-o bază de date nerestaurată. Baza de date orientată spre agregate poate fi utilizată pentru operațiuni OLAP.

Care sunt beneficiile utilizării unei baze de date orientate spre agregat?

Pe lângă beneficiile sale, o bază de date agregată are și alte avantaje. De asemenea, poate face stocarea datelor în clustere mai ușor de gestionat. În plus, având o structură simplă, facilitează interacțiunea cu datele. În cele din urmă, poate avea un impact negativ asupra tranzacțiilor.

Cum stochează baza de date Nosql datele?

Sursa imagine: https://cloudfront.net

Bazele de date Nosql stochează date în mai multe moduri, în funcție de tipul bazei de date.
Magazinele cheie-valoare, cum ar fi Redis, stochează date ca o mapare a cheilor la valori. În Redis, fiecare cheie trebuie să aibă o valoare, dar valoarea poate fi fie un șir, o listă, un set sau un set sortat.
Bazele de date de documente, cum ar fi MongoDB, stochează date ca documente BSON. BSON este o reprezentare binară a documentelor JSON și acceptă un set mai bogat de tipuri de date decât JSON.
Bazele de date orientate pe coloane, cum ar fi Cassandra, stochează datele mai degrabă în coloane decât în ​​rânduri. Fiecare coloană poate avea un tip de date diferit, iar o familie de coloane poate avea mai multe coloane.
Bazele de date grafice, cum ar fi Neo4j, stochează date ca noduri și margini. Nodurile reprezintă entități, iar marginile reprezintă relațiile dintre entități.

Cantități mari de date care nu au legătură pot fi stocate rapid și ușor folosind NoSQL. NoSQL nu are proprietăți relaționale din cauza naturii sale. Începând cu anii 1970, bazele de date relaționale erau cel mai popular tip de stocare a datelor. Potrivit lui Ben Finkel, un trainer CBT, NoSQL pune viteza și flexibilitatea mai presus de consistență și eficiență. În ciuda eficienței lor, bazele de date relaționale necesită un efort semnificativ pentru a fi construite și întreținute. O bază de date NoSQL nu trebuie să fie proiectată sau planificată pentru a fi implementată. Ca rezultat, dezvoltatorii pot crea, prototipa și implementa aplicații mult mai rapid.

Ele pot fi folosite și în tandem cu dezvoltarea agilă. Deoarece bazele de date NoSQL pot stoca o gamă largă de tipuri de date, acestea nu necesită renormalizare. Este nevoie de mai multă putere de calcul pentru a rula o bază de date NoSQL decât o bază de date relațională. Este posibil să rulați baze de date NoSQL pe un Raspberry Pi, dar este și mai dificil să gestionați încărcarea unui server web. Un grafic diferă de o pereche cheie:valoare sau de un document prin faptul că conține mai degrabă informații decât cuvinte. Modelul nodului este format din două componente: modelul marginii și modelul grafic. Nodurile stochează informații despre un obiect, care poate fi orice obiect (persoană, loc, lucru, idee etc.), într-o varietate de moduri. Marginile sunt responsabile pentru relațiile dintre noduri. Un model de date cu coloane late este similar cu o bază de date relațională, cu excepția faptului că conține rânduri și coloane.

Baze de date Nosql: o introducere

În loc să folosească coloane și rânduri în bazele de date relaționale, bazele de date NoSQL folosesc documente JSON pentru a stoca date. Le clasificăm nu numai ca SQL, ci și prin utilizarea unei varietăți de modele de date flexibile în acest fel. Bazele de date de documente, depozitele cheie-valoare, bazele de date cu coloane mari și bazele de date grafice sunt exemple de baze de date NoSQL. Când utilizați o bază de date NoSQL, o înregistrare de carte poate fi stocată ca document JSON. Fiecare carte conține informații unice despre articol, ISBN, titlul cărții, numărul ediției, numele autorului și ID-ul autorului într-un singur document. Acest model folosește formate de date optimizate care sunt ușor de dezvoltat și scalat pe verticală. O bază de date NoSQL poate fi utilizată pentru a stoca date de toate tipurile, inclusiv date structurate, semi-structurate și nestructurate. Ele sunt cele mai potrivite pentru stocarea datelor nestructurate și pentru date semistructurate (JSON, XML și așa mai departe) (nu se cunoaște niciun câmp).

Cum interacționează agregatele cu modelele de baze de date Nosql?

Agregatele interacționează cu modelele de baze de date nosql oferind o modalitate de a stoca și de a prelua date într-o bază de date nosql. Agregatele oferă o modalitate de a stoca date într-o bază de date nosql utilizând un depozit cheie-valoare. Agregatele oferă o modalitate de a prelua date într-o bază de date nosql utilizând un limbaj de interogare.

Utilizarea modelelor de date agregate în baza de date NoSQL permite crearea ușoară de înregistrări imbricate și înregistrări complexe. NoSQL-urile bazei de date se disting prin flexibilitate, scalabilitate și capacitatea de a răspunde rapid nevoilor afacerilor moderne într-o varietate de domenii. Cu Hevo, puteți reduce lățimea de bandă de inginerie prin replicarea datelor în câteva minute și cu ușurință. O colecție de obiecte care sunt așezate împreună ca o unitate este denumită colecție. Modelele NoSQL superficiale sunt de obicei clasificate în patru tipuri: modele de date agregate, modele de date agregate și modele de date agregate. O cheie sau un ID este inclus în modelul de date cheie-valoare, care poate fi folosit pentru a accesa sau a prelua date despre agregatele care corespund unei chei. Modelul de date de document poate fi utilizat pentru a determina componentele agregatelor.

O serie de cadre NoSQL stochează cantități mari de agregate complexe, precum și date multidimensionale folosind modele de date agregate. Cu platforma automată No Code a Hevo, vă puteți îmbogăți modelarea datelor utilizând conducta sa de date fulgerătoare. Hevo este disponibil pentru o demonstrație gratuită. Puteți obține o încercare gratuită a Hevo și o puteți încerca timp de 14 zile. O bază de date NoSQL poate fi structurată folosind modele de date agregate. Din câte știm, nu există niciun format care să poată fi folosit pentru a desena limitele agregate. Datele sunt manipulate numai după cum este necesar, în funcție de cerințele dumneavoastră. Cu Hevo Data, o soluție No-Code Data Pipeline, puteți transfera cu ușurință date din 100 de surse diferite în depozitul de date dorit.

Importanța modelării datelor în depozitarea datelor

Pentru a stoca și analiza în mod eficient datele, este esențial să existe un model de date care să fie reglat pentru performanță și scară. O bază de date NoSQL, cum ar fi MongoDB, conține o varietate de modele de date, inclusiv modele cheie-valoare, documente și grafice, toate fiind optimizate pentru performanță și scară. Aceste modele de date sunt mai puțin predispuse la instabilitate, permițând o mai mare flexibilitate și scalabilitate în depozitarea de date la scară largă. Este necesară o agregare a datelor pentru ca modelarea datelor să funcționeze corect. Este un proces în care datele sunt adunate și prezentate într-un format rezumat pentru analiza statistică și pentru atingerea obiectivelor de afaceri. Un depozit de date trebuie să profite de agregarea datelor, deoarece permite analiza unor cantități mari de date brute. Prin utilizarea modelelor de date care sunt optimizate pentru agregarea datelor, depozitarea datelor poate ajuta la o mai bună luare a deciziilor pe baza cantității masive de informații adunate.

Agregarea Nosql

agregarea NoSQL este procesul de colectare și combinare a datelor din mai multe baze de date NoSQL . Acest lucru se poate face dintr-o varietate de motive, cum ar fi pentru a obține o vizualizare mai completă a datelor, pentru a combina date din mai multe surse sau pentru a facilita interogarea și analiza datelor.

Operațiunile de agregare MongoDB procesează și returnează înregistrările/documentele de date. Sistemul colectează valori din diverse documente și le grupează împreună, apoi efectuează o varietate de operații asupra acelor date grupate, cum ar fi suma, medie, minim, maxim și așa mai departe. O conductă de agregare MongoDB poate fi împărțită în trei părți: etape, expresii și acumulatori. Suma $ reprezintă suma totală a tuturor documentelor din următoarele grupuri, iar acumulatorul $max reprezintă numărul maxim de documente din fiecare grup la vârsta corespunzătoare. Avem un număr mare de subiecte în colecția noastră, ceea ce înseamnă că se va desfășura pe ele. În analiza datelor, o reducere a hărții este utilizată pentru a agrega rezultatele pentru o cantitate mare de date. Are două funcții principale.

Una dintre hărți este o metodă care organizează datele grupate, iar cealaltă este o metodă care realizează operația. Poate fi folosit pentru a determina ce documente au toate valorile distincte prin numărarea numărului de documente sau folosind o funcție de căutare. Metoda count() și metoda estimatedDocumentCount() sunt utilizate pentru a accesa procesul comun de agregare.

Cassandra este bună pentru agregare?

Deoarece Cassandra nu are un cadru de agregare , nu veți putea să-l găsiți. Pentru a agrega datele, administratorii trebuie să folosească instrumente terțe, cum ar fi Hadoop și Spark. Cadrul de agregare MongoDB, pe de altă parte, este încorporat. Poate rula o conductă ETL pentru a agrega datele stocate și a returna rezultate.

Cele trei baze de date rapide

Baza de date Cassandra poate procesa multe scrieri concurente, pe lângă gestionarea unor cantități mari de date. MongoDB este o bază de date foarte rapidă care poate suporta un singur nod primar care poate fi scris pentru fiecare set de replică. Memoria lui Redis este imensă și îi permite să stocheze cantități mari de date.

Ce este agregarea datelor?

O analiză la nivel înalt implică rezumarea unui număr mare de puncte de date într-un format structurat. Acest proces implică colectarea datelor dintr-un număr de baze de date prescrise și organizarea acestora într-un mediu mai simplu, mai ușor de utilizat, folosind de obicei referințe de sumă, medie, medie sau mediană.

Diferitele tipuri de date agregate

Agregatul grosier este br>. Există valori br. Valoarea unui articol dat este rezumată în acest mod.
Este o valoare monetară.
Valoarea maximă atribuită de Rezerva Federală a SUA este**br>. Conținutul materialului este grosier. Se calculează ca AVG al tuturor valorilor.
Numărul valorilor *br** este utilizat pentru a calcula numărul. Suma valorilor este reprezentată de SUMA totalului.
Cu alte cuvinte, valoarea este *br>. MAX OF valorile br> este egal cu valorile din paranteze. Mass-media se referă la valori așa cum sunt.
STDEV este o valoare care este atribuită unei valori.

Baza de date Nosql pentru sarcini de lucru mari de interogări agregate

Bazele de date NoSQL sunt adesea folosite pentru sarcini de lucru mari de interogări agregate, deoarece se pot scala pe orizontală și oferă disponibilitate ridicată. Bazele de date NoSQL pot fi, de asemenea, reglate pentru sarcini de lucru specifice, ceea ce le poate face mai eficiente decât bazele de date relaționale tradiționale.

Cum aleg o bază de date în cloud Google? Ce tip de date ar trebui să aleg? Dacă criptați datele în repaus în DynamoDB, va trebui să generați un identificator unic, secvenţial pentru fiecare valoare stocată în Redis. Cum creezi un magazin de date pentru noua ta aplicație de comerț electronic? Ce bază de date este utilizată pentru analiza magazinului de valori cheie? Cum aleg o bază de date NoSQL? Care este cea mai bună bază de date columnstore cu tipuri de date încorporate?

Prezentare generală a Nosql

Sistemele NoSQL sunt concepute pentru a oferi un mecanism de stocare și regăsire a datelor care este modelat în alte mijloace decât relațiile tabulare utilizate în bazele de date relaționale. Astfel de sisteme sunt uneori numite „nu numai SQL” pentru a sublinia faptul că pot suporta limbaje de interogare asemănătoare SQL. Bazele de date NoSQL sunt din ce în ce mai utilizate în aplicații de date mari, aplicații web în timp real, sisteme de management al conținutului și aplicații de inteligență operațională.

Un concept de bază de date relațională a apărut ca rezultat al lucrării EFCodd din 1970 Un model relațional de date pentru bănci mari de date partajate. Este o rețea de computere și componente software care comunică între ele. Atunci când computerele interacționează între ele și împart resurse, ele ating un obiectiv comun. Un sistem de calcul distribuit are mai multă putere de calcul și este mai rapid decât alte sisteme, ceea ce îl face mai puternic. Sistemele de gestionare a bazelor de date non-relaționale, cunoscute și sub numele de NoSQL, diferă de sistemele tradiționale de baze de date relaționale în anumite privințe. Abilitatea de a extinde depozitele de date într-un sistem NoSQL îl face mult mai rapid. Carlo Strozzi a venit cu conceptul de NoSQL în 1998.

Infrastructura bazei de date este un termen folosit pentru a descrie o bază de date non-relațională, distribuită și neconformă, care nu este conformă cu cele patru caracteristici fundamentale ale bazelor de date relaționale tradiționale: atomicitate, consistență, izolație și durabilitate. Teorema CAP afirmă că există trei premise pentru proiectarea aplicațiilor pentru arhitecturi distribuite. Conform teoremei CAP, un sistem computerizat distribuit nu poate garanta toate trei dintre următoarele proprietăți în același timp. În general, bazele de date NoSQL sunt clasificate în patru tipuri. Muchiile sau arcurile sunt un set ordonat de perechi ordonate într-o structură de date grafică.