Базы данных NoSQL и транзакции ACID
Опубликовано: 2022-11-21Базы данных NoSQL часто называют «несовместимыми с ACID». Это означает, что они не реализуют все свойства транзакций ACID (атомарность, согласованность, изоляция, устойчивость). Однако это не означает, что базы данных NoSQL не могут поддерживать транзакции ACID. На самом деле, многие базы данных NoSQL поддерживают ACID-транзакции, хотя они могут не применять их так строго, как некоторые реляционные базы данных.
База данных NoSQL , как следует из названия, является базовой (*) базой данных. По сути, это блаженное и стабильное состояние ума. Это означает, например, что если бы Amazon использовал это, вы всегда могли бы купить у них книгу без гарантии, что она будет доступна для самовывоза. Они были предназначены для того, чтобы опровергнуть теорему Брюера.
На этот раз ставки выросли, поскольку базы данных NoSQL вступили в новую эру благодаря появлению распределенных транзакций: ACID вернулся в моду. Раньше транзакции обычно выполнялись на одном сервере, а затем при необходимости реплицировались на остальную часть кластера.
База данных Oracle NoSQL предоставляет пользователю некоторый контроль над свойствами транзакций. Операции записи могут выполняться для одного атомарного блока, если у вас есть несколько строк с одним и тем же ключом сегмента, которые используют один и тот же ключ.
Почему Nosql не совместим с кислотой?
Базы данных Nosql не совместимы с кислотой, поскольку они не обеспечивают такой же уровень согласованности данных, как реляционные базы данных. Это означает, что базы данных nosql с большей вероятностью могут потерять или повредить данные в случае отключения электроэнергии или системного сбоя.
Мэтт Тернер (Matt Turner) — технический директор подразделения MarkLogic Media and Manufacturing. Его области знаний включают средства массовой информации, развлечения и производство. Мэтт работает с клиентами и потенциальными клиентами над созданием корпоративных концентраторов операционных данных NoSQL. Если у вас сегодня есть подходящая СУБД, вы можете использовать NoSQL с ACID.
Атомарная операция, например, складывает два числа, не подвергаясь несогласованности. Целостность данных этих операций гарантируется, и любые отклонения от этого состояния будут обнаружены и исправлены. Однако в MongoDB можно запускать ACID-тесты. В некоторых случаях он может определить, когда документ был обновлен, и убедиться, что все последующие запросы, использующие этот документ, делают это. Базы данных NoSQL не требуют фиксированной структуры таблиц и не поддерживают ACID как функцию. Несмотря на это, они обеспечивают окончательную согласованность, что означает, что данные будут оставаться согласованными с течением времени. Это важно, потому что предотвращает несогласованность данных. MongoDB — это пример базы данных NoSQL. В частности, приведенная ниже ссылка не соответствует определению атомарности в системе реляционной базы данных. В этом смысле MongoDB не соответствует стандарту ACID. Термин «атомарная операция» относится к операциям, в которых нет противоречий, например к сложению двух чисел.
Четыре столпа управления базами данных: Acid
В чем смысл кислоты?
Термин «кислота» относится к таким свойствам, как атомарность, согласованность, изоляция и долговечность. Набор правил используется для указания того, как система базы данных должна обрабатывать данные при их создании.
Есть ли в Nosql контроль транзакций?
На этот вопрос нет однозначного ответа, поскольку он зависит от конкретной рассматриваемой базы данных NoSQL. Однако в целом базы данных NoSQL не обеспечивают такого же уровня контроля транзакций, как традиционные реляционные базы данных . Это можно рассматривать как недостаток или преимущество, в зависимости от конкретных потребностей приложения.
По сравнению с реляционными базами данных решения NoSQL имеют более низкую семантику транзакций, но все же обеспечивают атомарную операцию на некотором уровне. Вы можете быстро создать небольшой макет на Heroku.com, используя Node.js или Ruby/Rack, если они вам удобны. Эта функция еще никоим образом не реализована мной. Транзакции должны включать свойства ACID, чтобы база данных могла выполнять пользовательские операции. Большинство инструментов NoSQL предназначены для смягчения критериев согласованности, установленных операциями, чтобы обеспечить отказоустойчивость и возможности масштабирования. Для этой цели вам может понадобиться использовать находящиеся в памяти, столбцовые и распределенные базы данных SQL/ACID, такие как VoltDB. Существует множество «транзакций оптимизации», которые можно использовать для достижения этой цели, но я считаю, что требуется понимание гарантий атомарности реализации базы данных (например, какие операции записи и чтения являются атомарными).
Вы слышали о транзакциях HBase? Если это так, пожалуйста, дайте мне знать. Как правило, NoSQL использует хранилища данных типа «ключ-значение». Вы всегда можете реализовать это в своей предпочитаемой СУБД, и вы можете сохранить хорошие вещи, такие как транзакции, свойства ACID, поддержку вашего дружественного администратора баз данных и т. д., используя при этом преимущества производительности и гибкости NoSQL. Если решение NoSQL может поддержка сравнения и контраста, оптимистичные транзакции могут быть реализованы сверху.
Является ли MongoDB полностью совместимым с кислотой?
MongoDB — это мощная система баз данных, ориентированная на документы, которая хорошо подходит для многих современных приложений. Он полностью совместим с кислотами, что означает, что он поддерживает все четыре свойства ACID: атомарность, согласованность, изоляцию и долговечность. Это делает его безопасным и надежным выбором для хранения данных.
Версия MongoDB 4.0 включает многодокументные транзакции ACID. Несмотря на то, что Postgres предоставляет нативную поддержку соответствия ACID , MongoDB пришлось ждать этого годами. Мы не уверены, заботится ли MongoDB о ACID, является ли это приоритетом, и делают ли они что-нибудь по этому поводу. Версия 4.0 MongoDB включает поддержку многостраничных гарантий транзакций ACID, что является важной функцией. В недавнем заявлении технический директор Элиот Горовиц заявил, что модель документа не требует транзакций ACID. По словам Григория Мельника, вице-президента по продуктам, серверам и корпоративным инструментам, маловероятно, что это распространенный способ записи в MongoDB. Версия MongoDB V4.2 будет включать в себя возможность выполнять транзакции для нескольких рабочих нагрузок, а также различные типы транзакций.
Несмотря на то, что в прошлом MongoDB поддерживала несколько механизмов хранения, только WiredTiger можно было использовать, если требовались транзакции. Какова важность ACID в MongoDB? Мы мало что можем сказать о приверженности EDB транзакциям ACID, но можем сказать одно: мы не разочарованы. Несмотря на всю шумиху вокруг № 7, использование стандартного языка запросов, такого как SQL, по-прежнему дает значительные преимущества. Когда вы разрабатываете несколько приложений для доступа к своим данным, вам предстоит много работы. Самая популярная база данных общего назначения — PostgreSQL.
Плюсы и минусы Mongodb, Cassandra и Redis
На сегодняшний день MongoDB, Cassandra и Redis являются тремя самыми популярными платформами NoSQL. В результате они могут не подходить для каждого варианта использования. Если вам нужна система, способная упростить транзакции с несколькими документами, MongoDB — отличный выбор. Если вам нужна система, совместимая с ACID, MySQL — лучший вариант.
Какие типы баз данных Nosql следуют свойствам Acid?
Как и в случае с MySQL, postgresql, oracle и Microsoft SQL, транзакции во всех реляционных базах данных гарантированно будут работать с ACID.
Аббревиатура для атомарности, согласованности, изоляции и плотности — кислота. Транзакции считаются завершенными, если они завершены или полностью не выполнены в транзакциях ACID. В транзакциях ни один орган не смог полностью завершить транзакцию. Свойства ACID транзакций гарантируются каждой реляционной базой данных. Прежде чем мы перейдем к NoSQL, давайте рассмотрим типичную историю. Беглый взгляд на страницу сведений об Amazon показывает более 100 различных функций. Чтобы подготовить такую страницу, если каждая функция представлена в отдельной таблице, потребуются сотни объединений. Если бы у нас были ресурсы для этого, мы бы вертикально масштабировали наше оборудование, скажем, до 16 ядер, 128 ГБ ОЗУ и 25 банков SSD. В результате родились базы данных NoSQL.
Почему MongoDB — лучшая база данных для кислотных транзакций
Транзакции являются атомарными, потому что по своей природе они фиксируются или откатываются. Фиксированные транзакции должны соответствовать состоянию базы данных на момент транзакции. Транзакции должны быть отделены друг от друга и от других систем, чтобы они могли функционировать независимо. Долговечность транзакций. Транзакции должны быть надежными, чтобы их можно было зафиксировать и откатить без потери данных. MongoDB, которая хранит данные в формате документа, поддерживает транзакции ACID. Транзакции классифицируются как атомарные, что означает, что они либо фиксируются, либо отменяются. Если транзакция согласуется с состоянием базы данных на момент ее фиксации, она должна соответствовать состоянию базы данных на момент ее фиксации. Транзакции отделены друг от друга и от других систем. MongoDB, помимо надежности, позволяет поддерживать согласованность с состоянием базы данных во время совершения транзакции.
Кислота транзакций Nosql
Транзакции в базе данных NoSQL не совместимы с ACID. Это означает, что если вы выполняете серию операций как одну транзакцию, нет гарантии, что все операции будут зафиксированы в базе данных. Это может привести к несогласованности данных и затруднить устранение неполадок.
Базы данных NoSQL — это базы данных, которые хранят и извлекают данные, как если бы они не были реляционными. В следующих разделах мы рассмотрим транзакции NoSQL. Использование долговечных компонентов важно, потому что это указывает на то, что данные сохраняются в случае сбоя системы. Чтобы гарантировать, что операция отделена от других параллельных операций, изоляция является основной целью. Транзакция ACID гарантирует, что наши данные никогда не попадут в несогласованное состояние из-за того, что операция или задача выполнены лишь частично или выполнены неправильно. Когда мы используем свойства ACID, мы можем поддерживать правильность и согласованность в нашей базе данных. Ниже приведен пример транзакций ACID. Нам нужно отправить 50 из S1 в S2.
Базы данных, совместимые с Base, такие как Mongodb, еще не совместимы с Acid
Пока неизвестно, будут ли базы данных, совместимые с BASE, такие как MongoDB, совместимыми с ACID в будущем. MongoDB, с другой стороны, не может гарантировать, что все узлы будут видеть одну и ту же запись одновременно.
Поддерживает ли Nosql кислоту
Есть некоторые споры о том, поддерживают ли базы данных NoSQL кислотные транзакции. Кислотные транзакции — это набор свойств, гарантирующих непротиворечивость и целостность данных в базе данных. Некоторые утверждают, что, поскольку базы данных NoSQL не являются реляционными, они не поддерживают кислотные транзакции. Другие утверждают, что, поскольку базы данных NoSQL спроектированы так, чтобы быть масштабируемыми и обрабатывать большие объемы данных, они должны поддерживать кислотные транзакции для обеспечения целостности данных. В конечном счете, отдельная база данных должна решить, поддерживать или нет кислотные транзакции.
Для предприятий, которые ищут вариант облачного SQL, который можно масштабировать и к которому можно получить доступ в любое время, облачный SQL — отличный выбор. Однако облачный SQL также должен учитывать производительность и надежность традиционной СУБД. Это идеальное решение для малого бизнеса и стартапов, которым требуется быстрый доступ к данным и управление ими благодаря простоте использования и простоте настройки. По мере роста вашего бизнеса Cloud SQL становится идеальным инструментом для хранения данных и управления ими благодаря мощной платформе GCP.
Преимущества и недостатки базовых моделей
Несмотря на это, MongoDB уникальна тем, что использует базовую модель с постоянными обновлениями с течением времени.
Важно отметить, что модели BASE обладают некоторыми преимуществами по сравнению с моделями ACID, но они делают это за свой счет.
В конечном итоге это определяется тем, какое приложение работает лучше всего.
Nosql и Sql обрабатывают транзакции
Базы данных SQL более эффективны для многострочных транзакций, чем базы данных NoSQL для неструктурированных данных, таких как документы или JSON. Базы данных SQL также используются для хранения данных в устаревших системах, которые ранее основывались на реляционных базах данных.
Каждая операция с данными в базе данных Oracle NoSQL выполняется одновременно друг с другом. Свойства ACID семантики транзакций часто обсуждаются. Несмотря на отсутствие настраиваемых политик атомарности или изоляции, пользователи могут устанавливать политики согласованности и долговечности. Гибкость политик согласованности помогает разработчикам создавать согласованные бизнес-решения, отвечающие требованиям к задержке и масштабируемости.
Плюсы и минусы баз данных Sql и Nosql
Данные хранятся в документах, а не в реляционных базах данных. В связи с этим они сгруппированы в различные гибкие модели данных, которые классифицируются как SQL, а не только SQL. Типы баз данных, которые с помощью NoSQL можно разделить на три типа, включают чистые базы данных документов, хранилища ключей и значений, базы данных с широкими столбцами и базы данных графов. Базы данных SQL отлично подходят для приложений, ориентированных на транзакции, таких как инструменты управления взаимоотношениями с клиентами, бухгалтерское программное обеспечение и платформы электронной коммерции. Базы данных SQL идеально подходят для данных, которые сильно структурированы. Термин «база данных NoSQL», используемый Oracle NoSQL Database, означает больше, чем просто SQL. Документы, а не таблицы, хранятся в базе данных. В результате они классифицируются как базы данных «не только SQL», а также делятся на различные типы данных в зависимости от их гибкости. Базы данных документов, хранилища ключей и значений, базы данных с широкими столбцами и базы данных графов являются примерами баз данных NoSQL. Базы данных NoSQL — отличный выбор для неструктурированных данных, поскольку они просты в создании. SQL — это язык запросов, который можно использовать в любой базе данных NoSQL; это не означает, что вы не можете использовать его в базе данных NoSQL. Фактически NoSQL и SQL являются взаимодополняющими технологиями. SQL — это общий язык, используемый в базах данных NoSQL для поиска данных. Базы данных SQL, вероятно, будут лучшим выбором, если вам нужна база данных, способная обрабатывать транзакции. Базы данных SQL идеально подходят для систем, обрабатывающих транзакции, таких как инструменты управления взаимоотношениями с клиентами, бухгалтерское программное обеспечение и платформы электронной коммерции.