Базы данных NoSQL: свойства и преимущества

Существует множество различных типов баз данных NoSQL , каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Основные свойства базы данных NoSQL: масштабируемость, гибкость и производительность. Масштабируемость — это способность базы данных обрабатывать возрастающие объемы данных и трафика. Базу данных NoSQL можно масштабировать по горизонтали, добавляя в систему больше узлов, или по вертикали, добавляя больше ресурсов к одному узлу. Гибкость — это способность базы данных хранить данные в различных форматах. Сюда входят неструктурированные данные, такие как текст или изображения, а также структурированные данные, такие как табличные данные. Производительность — это способность базы данных обрабатывать большие объемы данных. База данных NoSQL может быть спроектирована так, чтобы обеспечивать высокую доступность и низкую задержку.

База данных NoSQL имеет гибкую структуру хранения, что делает ее уникальной. База данных NoSQL может хранить как структурированные, так и неструктурированные данные. Базы данных документов — это базы данных, в которых строка, путь или URL-адрес могут использоваться для идентификации документов, хранящихся в базе данных. База данных «ключ-значение», которая является простейшей формой базы данных без SQL, хорошо работает и проста в использовании. Данные хранятся в узлах и ребрах базы данных графа. Узлы содержат информацию о людях, местах и ​​вещах, тогда как ребра содержат информацию об отношениях между ними. Когда сохраненные данные используются в базе данных NoSQL, используются такие команды, как GET, PUT и INCLUDE.

Поскольку они не основаны на реляционной модели или SQL, термин NoSQL относится к высокораспределенным архитектурам баз данных , высокой масштабируемости, высокой доступности и отказоустойчивости, а также к очень большим объемам разреженных данных (большие объемы данных).

LDA не подходит для хранения структурированных данных в базах данных NoSQL. Базы данных Базы данных NoSQL могут хранить данные, которые не требуют структурированных данных.

Что такое система NOSQL? Система управления базами данных NoSQL не соответствует широко используемой модели системы управления реляционными базами данных (RDBMS), в которой используется язык структурированных запросов (SQL).

Помимо чистых баз данных документов, хранилищ ключей и значений, баз данных с широкими столбцами и баз данных графов, существует множество доступных баз данных NoSQL.

Каковы 3 общие характеристики баз данных Nosql?

Три основные функции баз данных NoSQL — масштабирование, репликация и структура данных, как показано на рис. 1.

Нереляционные базы данных , которые хранят данные в формате, отличном от реляционных баз данных, называются базами данных NoSQL. База данных NoSQL не требует фиксированной схемы, соединений или масштабирования. База данных NoSQL идеально подходит для хранения больших объемов данных в распределенных базах данных. Такие компании, как Twitter, Facebook и Google, ежедневно собирают терабайты пользовательских данных. Архитектура без общего доступа подразумевает, что распределенная база данных NoSQL не имеет централизованного хранилища или блока управления. Если вы сделаете это, вы больше не сможете требовать развертывания и управления одними и теми же базами данных. Поскольку данные распределяются между несколькими копиями базы данных, они остаются доступными независимо от того, где они хранятся.

Все в хранилище ключ-значение является как ключом, так и значением. Он предназначен для хранения и обработки большого количества данных в серверной среде. База данных документов — это, по сути, набор версий других наборов ключей и значений. В таких форматах, как JSON, можно хранить полуструктурированные документы. SQL, с другой стороны, использует декларативный язык запросов высокого уровня. Этот подход заключается в запросе этих баз данных на основе модели данных. Интерфейсы RESTful существуют на многих платформах NoSQL, которые обеспечивают доступ к данным.

Графовая база данных — это многореляционная база данных, в отличие от реляционной базы данных со слабо связанными таблицами. Графовые базы данных, в отличие от других типов баз данных, используют один сервер для управления несколькими моделями данных. Мультимодельные базы данных — это новая концепция в мире NoSQL , и в будущем этому типу баз данных будет уделяться больше внимания. Рейтинг самых популярных баз данных можно найти по адресу http://db-engines.com/en/ranking/, и вы также можете увидеть, как изменился их прогресс с момента вашего последнего посещения.

Базы данных NoSQL становятся все более популярными благодаря своей адаптивности и простоте масштабирования. Эти продукты не подходят для хранения структурированных данных, но могут быть полезны для управления большими наборами неструктурированных данных.

Есть ли первичный ключ в Nosql?

Первичный ключ — это уникальный идентификатор записи в таблице базы данных. Первичный ключ может быть либо одним столбцом, либо составным ключом, состоящим из нескольких столбцов. В базе данных NoSQL первичный ключ используется для индексации и извлечения документов. В базе данных NoSQL нет концепции внешнего ключа, поэтому первичный ключ — единственный способ однозначно идентифицировать документ.

Если вы не укажете идентификатор в _id, объект идентификатора MongoDB будет заполнен автоматически. В этом поле вы можете ввести любую дополнительную информацию, которую хотите. Вы должны чувствовать себя свободно, задавая любые вопросы, которые могут у вас возникнуть.

Структура базы данных Nosql

Базы данных Nosql — это нереляционные базы данных, которые часто используются для приложений с большими данными. Как правило, они более масштабируемы и гибки, чем реляционные базы данных, но могут пожертвовать некоторыми функциями, предлагаемыми реляционными базами данных.

Базы данных NoSQL (как SQL, так и языки структурированных запросов), которые используются для хранения больших объемов данных, приобрели популярность. Этот тип базы данных, в отличие от РСУБД, позволяет управлять данными, а не хранить их. База данных NoSQL в целом имеет три основных преимущества: масштабируемость, репликация и гибкость. На производительность кластера базы данных NoSQL влияет его масштабируемость, когда он распределен между несколькими физическими машинами. Он используется для измерения прочности целостности системы данных. Система высокой доступности — это система, которая может продолжать функционировать после отказа сетевого раздела или физического компьютера. Представлены результаты тестов, полученные с помощью специализированного программного обеспечения для тестирования на основе YCSB.

Результаты тестов, полученные с помощью пользовательского программного обеспечения для тестов, могут выполняться автоматически по пунктам (1) и (2). Служба социальной сети, такая как статьи в блогах, предполагалась как служба, в которой пользовательские данные постоянно расширяются. Для проведения сравнительного анализа была выбрана MongoDB, поскольку она поддерживает масштабирование, репликацию и гибкую структуру данных. Для большого набора данных производительность восстанавливалась медленнее после остановки машины, чем для небольшого набора данных. Это произошло в результате увеличения доступа к диску для чтения данных на машинах, у которых были реплики данных на остановленной машине. Когда система расширяется или компьютеры отключены, размер данных имеет решающее значение для производительности базы данных.

Типы баз данных Nosql

Существует четыре основных типа баз данных NoSQL: базы данных ключ-значение, столбцы, документы и графы. Базы данных типа "ключ-значение" хранят данные без использования схемы в виде набора пар "ключ-значение". Базы данных столбцов, такие как Apache Cassandra, хранят данные в столбцах, а не в строках. Базы данных документов, такие как MongoDB, хранят данные в виде документов, подобных JSON. Базы данных графов, такие как Neo4j, хранят данные в виде графа узлов и отношений.

Это категория, которая относится к любой системе, альтернативной традиционным базам данных SQL. Они используют модель данных, которая отличается от традиционных моделей таблиц со строками и столбцами, используемых в системах управления реляционными базами данных. Кроме того, базы данных NoSQL значительно отличаются друг от друга. Наиболее часто используемые базы данных документов обычно реализуются с масштабируемой архитектурой. Платформы электронной коммерции, торговые платформы и платформы для разработки мобильных приложений — все это примеры бизнес-приложений. Если вы сравните MongoDB и Postgres, то увидите всестороннее сравнение ведущих баз данных NoSQL. Столбчатая база данных может агрегировать значение столбца за секунды.

Из-за того, как записываются данные, им трудно быть последовательными в их написании. Целью графовой базы данных является оптимизация сбора и поиска данных для обнаружения и агрегирования элементов данных. В отличие от SQL JOINING, который влечет за собой накладные расходы, они позволяют объединять несколько таблиц.

Какая самая популярная база данных Nosql?

Базы данных NoSQL, в том числе MongoDB, представляют собой структуры данных с открытым исходным кодом, в которых хранятся документы.

Преимущества Nosql

Некоторые преимущества баз данных NoSQL включают их более простую масштабируемость по сравнению с реляционными базами данных, а также их способность обрабатывать большее разнообразие типов данных. Базы данных NoSQL также обычно более терпимы к изменениям своих структур данных и поэтому могут быть легко изменены в соответствии с новыми требованиями. Наконец, базы данных NoSQL, как правило, более эффективны с точки зрения хранения и вычислительной мощности, что может привести к экономии средств.

Базы данных NoSQL могут быть созданы в ответ на ограничения традиционных реляционных баз данных . База данных NoSQL часто более масштабируема и работает лучше, чем реляционная база данных. По сравнению с реляционными моделями они обладают большей гибкостью и простотой использования, что делает их идеальными для разработки в облаке. При сохранении или извлечении данных требуется меньшее количество преобразований. Данные можно хранить и извлекать различными способами, что упрощает управление ими и доступ к ним. Многие базы данных NoSQL имеют схемы, которые разработчики могут изменять по своему усмотрению. Кроме того, из-за простоты адаптации базу данных можно расширять на новые типы данных.

Поскольку базы данных NoSQL хранят данные в собственном формате, разработчики могут хранить данные в собственном формате, а не адаптировать его к своей системе. Разработчики, интересующиеся базами данных NoSQL, часто присутствуют в этом сообществе. Конфигурации базы данных с использованием кластера компьютеров также позволяют автоматически расширять и сжимать базу данных.

Плюсы и минусы баз данных Nosql

Базы данных NoSQL, помимо своей масштабируемости и простоты использования, обладают рядом других преимуществ. У них также есть недостатки в дополнение к проблемам совместимости с SQL и отсутствию стандартизации. Кроме того, базы данных NoSQL имеют собственный язык запросов, что усложняет решение проблем с рабочими запросами.

Разница между Sql и Nosql

Существует много различий между базами данных SQL и NoSQL, но самое фундаментальное различие заключается в том, как каждая база данных хранит данные . Базы данных SQL хранят данные в табличной форме, где каждая строка представляет собой одну запись, а каждый столбец представляет собой поле в этой записи. Базы данных NoSQL хранят данные в более гибком формате, часто в виде документов JSON. Это обеспечивает большую гибкость в организации данных, но может усложнить некоторые операции.

Языки структурированных запросов (SQL) используются в подавляющем большинстве систем управления базами данных. Данные можно хранить и извлекать в нетабличной форме с использованием NoSQL. В этом разделе есть преимущества и недостатки обоих, которые вы можете обобщить, изучив преимущества и недостатки. Наиболее важным языком программирования в СУБД является SQL, а NoSQL является наиболее широко используемым программным обеспечением для хранения структурированных, неструктурированных и частично структурированных данных. Это зависит от ваших потребностей и типа проекта, над которым вы работаете. Первый ориентирован на сложные запросы с согласованностью данных и свойствами ACID, а второй больше основан на объектах и ​​подходит для большого количества типов хранения данных .

Базы данных Nosql: плюсы и минусы

Эти базы данных становятся все более популярными из-за того, что они предлагают ряд преимуществ по сравнению с базами данных SQL. База данных NoSQL, например, не имеет отношений между типами данных, что значительно ускоряет их обработку. Поскольку они более стабильны и обеспечивают целостность данных, они лучше подходят для транзакций с большими нагрузками или сложными требованиями. С другой стороны, данные в базах данных NoSQL не так быстры, как данные в базах данных SQL.