Avantajele și dezavantajele utilizării bazelor de date relaționale și a bazelor de date NoSQL pentru stocarea metadatelor

Dezbaterea dintre bazele de date relaționale și bazele de date NoSQL este una care există de mulți ani. În trecut, dezbaterea s-a concentrat în mare măsură pe performanță și scalabilitate. Cu toate acestea, în ultimii ani, dezbaterea s-a mutat pentru a se concentra pe metadate. Există câteva considerații cheie atunci când decideți dacă să utilizați o bază de date relațională sau o bază de date NoSQL pentru stocarea metadatelor. Prima este dimensiunea și complexitatea metadatelor. Dacă metadatele sunt mici și simple, o bază de date NoSQL poate fi o alegere mai bună. Cu toate acestea, dacă metadatele sunt mari și complexe, o bază de date relațională poate fi o alegere mai bună. Al doilea aspect este structura metadatelor. Dacă metadatele sunt foarte structurate, o bază de date relațională poate fi o alegere mai bună. Cu toate acestea, dacă metadatele sunt mai puțin structurate, o bază de date NoSQL poate fi o alegere mai bună. Al treilea aspect este interogabilitatea metadatelor. Dacă metadatele sunt foarte interogabile, o bază de date relațională poate fi o alegere mai bună. Cu toate acestea, dacă metadatele sunt mai puțin interogabile, o bază de date NoSQL poate fi o alegere mai bună. În cele din urmă, a patra considerație este scalabilitatea metadatelor. Dacă metadatele sunt foarte scalabile, o bază de date NoSQL poate fi o alegere mai bună. Cu toate acestea, dacă metadatele sunt mai puțin scalabile, o bază de date relațională poate fi o alegere mai bună.

Sistemele de baze de date cu capabilități atât relaționale, cât și NoSQL sunt utilizate în mod obișnuit în aplicațiile native din cloud. Datele sunt stocate diferit, iar utilizatorul nu este același cu sistemul. datele nestructurate sau semi-structurate sunt de obicei stocate în perechi cheie-valoare sau în documente într-o bază de date No-SQL. Deoarece depozitele de date NoSQL realizează timpi de răspuns sub secunde în serviciile de volum mare, acestea sunt preferate față de alte tipuri de depozite de date. Când interogați un sistem consecvent pentru un articol care este actualizat în prezent, așteptați acel răspuns până când toate replicile sunt actualizate cu succes. Dacă este returnat un răspuns imediat, este vorba despre cele mai recente date; dacă nu, este cel mai recent răspuns. Un nod de replicare eșuează dacă este setată Partition Tolerance, dar sistemul va funcționa în continuare.

Database as a Service (DBaaS) este o aplicație nativă în cloud care utilizează o colecție de servicii de date. Veți avea încorporate securitate, scalabilitate și monitorizare cu aceste servicii. Fiecare serviciu ar putea beneficia de a avea propria sa mașină virtuală Azure care ar putea fi configurată și cu o bază de date adecvată. Un microserviciu nativ din cloud poate folosi fie o bază de date relațională, fie o bază de date NoSQL pe baza cerințelor de date. Azure oferă clienților săi patru baze de date relaționale gestionate ca serviciu (DBaaS). Toate modelele oferă atât capacități de plata pe măsură, cât și capacități just-in-time. SQL Server este baza de date emblematică a Microsoft, precum și mai multe alternative open-source.

Selectând cantitatea de nuclee de procesare, memorie și stocare necesare pentru o bază de date Azure, puteți furniza unul în câteva minute. Microsoft își ține promisiunea față de Azure, oferind o versiune gestionată a bazelor de date populare open-source ca parte a ofertelor open-source ale platformei. Bazele de date ale nivelului de calcul fără server sunt întrerupte automat în perioadele inactive, astfel încât să nu fie suportate taxe de stocare. Ca urmare a achiziției de către Sun Microsystems de către Oracle, a fost creată o versiune gestionată a MariaDB ca un fork al MySQL. Ca parte a cloud-ului Azure, puteți rula o bază de date relațională complet gestionată în baza de date Azure pentru MariaDB. Serviciul este construit pe motorul serverului ediției comunitare MariaDB. Este capabil să gestioneze sarcini de lucru critice cu performanță previzibilă și scalare dinamică.

Preluați bazele de date PostgreSQL pe acesta din instrumentul de interfață de linie de comandă sau Serviciul Azure Data Migration. Puteți specifica ce regiuni ale bazei de date acceptă atât scrieri, cât și citiri în CosmosDB la nivel global, permițând gruparea activă/activă. Cosmos DB poate fi folosit pentru a migra bazele de date Mongo, Gremlin sau Cassandra existente fără a modifica datele sau codul. Dacă utilizați spațiu de stocare Azure Table în microserviciile dvs., puteți migra cu ușurință la API-ul Cosmos DB Table. Cele cinci modele de consistență ale Azure Cosmos DB pot fi vizualizate în Figura 5-13. Folosind aceste opțiuni, puteți face compromisuri granulare bazate pe consistență, disponibilitate și performanță. Puteți vedea cât de consecvent sunteți cu tabelul de mai jos.

Jeremy Likness, managerul de programe Microsoft, oferă o explicație detaliată a celor cinci modele în această prezentare excelentă. Tehnologia NewSQL este o tehnologie de baze de date în curs de dezvoltare care combină scalabilitatea distribuită a NoSQL cu garanția ACID a unei baze de date relaționale. Bazele de date NewSQL sunt concepute pentru a prospera în medii cloud efemere, unde mașinile virtuale subiacente pot fi repornite sau reprogramate la cerere, la un moment dat. Cifra anterioară s-a bazat pe proiecte open-source dezvoltate de Cloud Native Computing Foundation. Un client poate folosi servicii pentru a aborda un set de procese identice de baze de date NewSQL ca o singură intrare DNS utilizând microservicii. Putem scala fără a întrerupe aplicațiile existente dacă decuplăm instanțele bazei de date de adresa serviciului asociat acestuia. Când solicitați același serviciu în același timp, funcționează întotdeauna.

Capacitatea unei baze de date NoSQL de a gestiona o gamă largă de structuri de date facilitează organizarea datelor. O bază de date NoSQL este adesea mai potrivită pentru stocarea și modelarea datelor structurate, semi-structurate și nestructurate în aceeași bază de date decât o bază de date tradițională .

Care este cea mai eficientă combinație de tehnologii NoSQL și baze de date relaționale ? O mare parte a datelor sunt nestructurate, unele date nestructurate fiind unite. Scalare rapidă și suport pentru tranzacții 2 sunt necesare în schemă.

Deoarece datele din bazele de date NoSQL sunt ușor de înțeles în comparație cu modelele de date utilizate în bazele de date SQL , acestea devin din ce în ce mai populare. În plus, dezvoltatorii pot face modificări directe asupra structurii datelor din bazele de date NoSQL.

RDBMS este o alegere bună atunci când cerințele de interogare și raportare sunt deosebit de critice. Mediile NoSQL tind să ofere o analiză mai bună în timp real pentru datele operaționale decât analiza tradițională. Mai mult, în cazurile în care datele sunt adunate din mai multe sisteme din amonte pentru a crea o singură aplicație (mai degrabă decât doar raportarea), NoSQL este o componentă esențială.

Când ați folosi Nosql vs baza de date relațională?

Tranzacțiile nu sunt acceptate de bazele de date NoSQL (suportă doar tranzacții simple). Datele tranzacționale pot fi stocate în baze de date relaționale (fie ca uniuni sau tranzacții). Când sunt necesare date de mare viteză, se folosesc baze de date NoSQL. Când datele sunt limitate în viteză, se utilizează o bază de date relațională.

Este esențial să înțelegeți ce tehnologie de baze de date este potrivită pentru dvs.: bazele de date NoSQL sunt mai adaptabile și mai utilizabile decât bazele de date relaționale în ceea ce privește gestionarea și evoluția structurii mai multor tipuri de date. Unul dintre avantajele bazelor de date NoSQL este că sunt mai ușor de manipulat, stocat și modelat date structurate, semi-structurate și chiar nestructurate. Modelele de date pot fi schimbate rapid, păstrându-și acuratețea. Dacă datele dvs. sunt structurate sau se pretează la o normalizare ridicată, SQL poate fi cea mai bună opțiune pentru dvs. Bazele de date NoSQL includ o strategie de scalare care le permite să-și scaleze traficul fără a fi nevoie de timpi de nefuncționare. Poate implica, de asemenea, scenarii în care numărul de utilizatori care folosesc aplicații mobile pentru acces la bazele de date fluctuează dramatic.

De la introducerea bazelor de date NoSQL în ultimii ani, o serie de factori au contribuit la popularitatea acestora. Stocarea flexibilă a datelor este una dintre specialitățile lor. RDMS-urile tradiționale folosesc structuri de date statice, în timp ce cele mai bune practici dictează crearea unei scheme de baze de date înainte de orice codificare. Ca rezultat al bazelor de date NoSQL, stocarea datelor devine mai flexibilă. Sistemele sunt utile pentru orice nevoie de informații care implică puncte de date care au potențialul de a se interconecta și trebuie gestionate într-un mod sigur, bazat pe reguli și consecvent. Ele pot fi mai adaptabile în satisfacerea nevoilor unei aplicații specifice, deoarece nu sunt legate de o structură specifică. Bazele de date NoSQL, pe lângă capacitatea lor de scalare, devin din ce în ce mai populare. Este bine cunoscut faptul că bazele de date relaționale sunt predispuse la probleme de scalabilitate, care pot fi dificil de gestionat din cauza timpului de răspuns lent atunci când se fac modificări ale cererii, precum și procesării lente din cauza cantităților mari de date. Când vine vorba de bazele de date NoSQL, totuși, acestea sunt mai agile și pot gestiona cantități mari de date fără a fi lente. În ciuda faptului că bazele de date relaționale sunt încă standardul de facto pentru multe aplicații, bazele de date NoSQL devin rapid populare ca soluție de stocare mai adaptabilă și scalabilă.

Când nu ar trebui folosit Nosql?

În plus, NoSQL nu acceptă operațiuni dinamice. Proprietățile ACIDE ale unui produs nu pot fi garantate. Dacă trebuie să faceți tranzacții financiare, de exemplu, bazele de date SQL pot fi o alegere bună. În plus, dacă aplicația dvs. necesită flexibilitate limitată în timpul rulării, ar trebui să evitați NoSQL.

O bază de date NoSQL este optimizată pentru dimensiuni mai mici de stocare în comparație cu o bază de date NoSQL, ceea ce reduce consumul de CPU și memorie. Acest lucru le permite să fie mai adaptabile și mai eficiente pentru utilizare la scară largă. Colecțiile multiple de date denormalizate pot fi dificil de organizat și pot conține date duplicat. Este necesar un volum mai mare de date și este mai dificil să actualizați toți indecșii, să sincronizați nodurile și așa mai departe. Serverele tradiționale NoSQL sunt proiectate având în vedere coerența eventuală, astfel încât modificările să poată fi transmise prin noduri și indici fără a fi nevoie să așteptați ca modificarea să se propage. Câțiva membri ai familiei NoSQL , cum ar fi RavenDB, își pot crea propriile indecși în prezența familiei NoSQL. Alte servicii MongoDB vor scana întreaga bază de date fără a utiliza fișiere index.

Este esențial să creați o bază de date NoSQL care să fie adecvată pentru fiecare model de acces. Când sunt necunoscute sau se schimbă frecvent, poate necesita o regândire a structurii DB. Bazele de date NoSQL orientate pe documente nu sunt destinate să fie consumate la nivel atomic, de care sistemele OLAP necesită pentru a tăia și a tăia datele. Chiar dacă NoSQL nu are validarea integrității datelor (cu excepția NoSQL bazată pe grafice), To Be Continued poate fi folosit pentru a depăși acest lucru. Datorită intrării sale târzii în protocolul ACID, Amazon DynamoDB a ajuns puțin târziu în joc.

Bazele de date NoSQL pot gestiona cantități mari de date mai rapid și mai eficient decât bazele de date relaționale tradiționale și sunt foarte rapid și ușor de configurat. Bazele de date NoSQL se dovedesc a fi extrem de benefice pentru aplicațiile de date mari. Bazele de date din această categorie sunt concepute pentru a gestiona cantități mari de date foarte rapid, făcându-le o soluție ideală pentru aplicațiile care manipulează o mulțime de informații. Datele sunt protejate de bazele de date NoSQL atunci când toate celelalte componente ale aplicației dvs. de pe partea de server sunt proiectate să funcționeze împreună fără probleme și rapid. Există adesea o alternativă mai bună la bazele de date mari care stochează, modelează și analizează date structurate, semi-structurate și nestructurate. Prin utilizarea acestui serviciu, veți putea accesa informații despre clienți sau vânzări în câteva minute. Nu există niciun motiv să amânați utilizarea bazelor de date NoSQL pentru aplicații de date mari în acest moment. Bazele de date NoSQL sunt o soluție ideală dacă căutați o modalitate de a stoca și gestiona cantități mari de date.

Nosql vs. Sql: Care este potrivit pentru aplicația dvs.?

Deși bazele de date NoSQL nu funcționează întotdeauna bine, ele oferă beneficii precum flexibilitate și performanță. Dacă aveți nevoie de un număr mare de tranzacții sau doriți să extindeți aplicația, bazele de date NoSQL pot fi o opțiune mai bună. Cu toate acestea, dacă aveți nevoie de o bază de date sigură și care acceptă instrucțiuni SQL standard, o bază de date SQL poate fi opțiunea mai bună.

Când să utilizați baza de date relațională vs. Nosql

Nu există un răspuns definitiv la această întrebare, deoarece depinde de nevoile specifice ale proiectului. Cu toate acestea, în general, bazele de date relaționale sunt cele mai potrivite pentru proiectele care necesită interogări sau tranzacții complexe, în timp ce bazele de date NoSQL sunt mai bune pentru proiectele care necesită scalabilitate ridicată sau date în timp real.

Multe aplicații moderne necesită baze de date NoSQL (baze de date non-SQL) mai degrabă decât baze de date relaționale. Bazele de date NoSQL sunt descentralizate în metodele lor de stocare a datelor, spre deosebire de bazele de date relaționale. O aplicație sau serviciu nou, de exemplu, poate necesita utilizarea NoSQL pentru a gestiona lansarea acestuia. O bază de date NoSQL, spre deosebire de un singur server monolitic, poate fi scalată orizontal pe mai multe gazde. Ca rezultat, este mai rentabil și mai rapid să migrezi bazele de date NoSQL pentru a satisface cererea de creștere continuă. Organizațiile care își migrează bazele de date în cloud sunt, de asemenea, mult mai bine să utilizeze NoSQL, deoarece este descentralizat. În loc să utilizeze tranzacții blocate, modelele NoSQL sunt preocupate de menținerea coerenței și a performanței. Acest lucru îi îmbunătățește performanța atunci când un număr mare de utilizatori necesită acces simultan. O bază de date relațională este încă cea mai bună alegere pentru companiile care necesită date predictibile, structurate, cu un număr limitat de utilizatori sau aplicații.

Fragmentarea datelor: O bază de date relațională poate fi utilizată pentru a gestiona fragmentarea datelor. Acest sistem organizează datele în tabele și oferă scheme care definesc relațiile dintre ele. Dacă utilizați o bază de date relațională, puteți, de asemenea, să asociați tabele pentru a obține datele de care aveți nevoie. Fragmentarea datelor este o problemă pe care bazele de date non-relaționale nu o rezolvă. Datele care sunt dezorganizate sunt de preferat datelor care sunt organizate adecvat.
În ceea ce privește performanța, o bază de date relațională preia datele mai rapid decât o bază de date non-relațională. De asemenea, poate gestiona un volum mare de date.

La Sql sau Nosql?

Beneficiile bazelor de date relaționale merg dincolo de gestionarea și procesarea datelor. Cu toate acestea, pot exista cazuri în care bazele de date NoSQL ar fi o alegere mai bună. Baza de date NoSQL, de exemplu, este adesea mai scalabilă și oferă performanțe mai mari decât bazele de date tradiționale. În plus, flexibilitatea și ușurința de utilizare ale modelelor lor de date, precum și capacitatea lor de a rula în medii cloud, le fac un instrument eficient pentru dezvoltarea mai rapidă a aplicațiilor. Este esențial să luați în considerare cerințele aplicației atunci când alegeți o soluție de stocare a datelor. În unele cazuri, poate fi de preferat să folosiți o bază de date relațională, dar în altele, poate fi de preferat să folosiți o bază de date NoSQL. Cu toate acestea, este întotdeauna de preferat să se analizeze performanța potențialelor soluții de stocare pentru a se asigura că acestea îndeplinesc nevoile aplicației.

Nosql vs. cazuri de utilizare relaționale

Bazele de date Nosql sunt construite pentru scalabilitate și sunt adesea folosite pentru a gestiona cantități mari de date. Sunt utile și în situațiile în care datele nu sunt bine structurate sau când schema se schimbă constant. Bazele de date relaționale sunt mai potrivite pentru aplicațiile în care datele sunt bine structurate și schema este relativ stabilă.

NoSQL, pe lângă SQL, este folosit pentru alte tipuri de stocare, mai degrabă decât pentru stocarea datelor. Bază de date care nu este direct legată de baza de date relațională. Bazele de date NoSQL nu se mai limitează la abordarea rigidă, tabelară, a bazelor de date relaționale tradiționale. Alegerea între o bază de date NoSQL și o bază de date tradițională nu este întotdeauna o decizie ușoară. Escrocii sunt atât îndrăzneți, cât și adaptabili. Pentru a sparge sigiliul, ei caută constant noi modalități de a face acest lucru. Trebuie să analizați cantități mari de date istorice și live în timp real.

Are capabilități de plată în timp real disponibile pentru 19 dintre primele 20 de bănci din lume. Volumul lor de tranzacții este extraordinar, cu trilioane de dolari transferați în fiecare zi. Mai mult decât informațiile tranzacționale pot fi analizate pentru a detecta și autentifica identitățile. În acest mediu, este necesară flexibilitatea unei baze de date NoSQL; orice tip de element de date poate fi adăugat rapid la acesta. S-a demonstrat că bazele de date NoSQL sunt foarte fiabile și previzibile, cu scalabilitate orizontală previzibilă, rentabilă. În experiențele personalizate ale clienților de astăzi, bazele de date NoSQL nu mai reprezintă un avantaj distinct. Macquarie Bank a reușit să se extindă rapid de la lipsa prezenței bancare cu amănuntul pentru a deveni un candidat de top în spațiul bancar digital în termen de doi ani. Cum pot găsi No SQL Use Cases? Programați o demonstrație pentru DataStax Astra DB, o bază de date Nosql construită pe Apache Cassandra.