Базы данных NoSQL: транзакции и доступность

Опубликовано: 2023-03-04

Базы данных NoSQL часто используются, когда требуется высокая доступность и горизонтальная масштабируемость. Они жертвуют некоторыми традиционными функциями реляционных баз данных для достижения этих целей. Одной из функций, которой приносятся в жертву, являются транзакции. Транзакции — это способ обеспечения согласованности данных в базе данных. Транзакция — это набор операций, которые выполняются вместе. В случае сбоя одной операции вся транзакция завершается с ошибкой, и база данных откатывается к предыдущему состоянию. Базы данных NoSQL не поддерживают транзакции, поскольку они предназначены для обеспечения высокой доступности и горизонтального масштабирования. Это означает, что они не могут пожертвовать согласованностью ради доступности. Есть способы обойти отсутствие транзакций в базе данных NoSQL. Например, вы можете использовать транзакции уровня приложения. Это означает, что приложение, а не база данных, обрабатывает транзакции. Недостатком этого является то, что его может быть сложнее реализовать, и он не так безопасен, как транзакции на уровне базы данных.

Базы данных NoSQL обычно создаются с использованием нереляционных методов хранения и поиска. В следующем разделе мы рассмотрим транзакции NoSQL. Данные сохраняются в памяти в случае сбоя системы в первую очередь на основе долговечности. Основная цель изоляции — гарантировать, что операция не будет мешать другим параллельным операциям. Когда мы используем транзакции ACID , мы гарантируем, что наши данные никогда не перейдут в несогласованное состояние, потому что операция или задача завершены лишь частично или не могут быть завершены в данный момент. У нас есть свойства ACID, которые обеспечивают правильность и согласованность с нашей базой данных. В этом уроке мы рассмотрим работу транзакций ACID на следующем примере. Необходимо отправить 50 с S1 на S2.

Возможна ли транзакция в Nosql?

Возможна ли транзакция в Nosql?
Изображение сделано: https://ctfassets.net

Да, транзакция возможна в nosql. В отличие от реляционных баз данных, базы данных nosql не имеют жесткой схемы, а это означает, что данные могут храниться в любом формате. Такая гибкость упрощает добавление, обновление или удаление данных без необходимости изменения существующих данных.

Хотя базы данных NoSQL в какой-то момент имеют меньшую транзакционную семантику, чем реляционные базы данных, они все же включают атомарные операции в той или иной форме. Если вам удобно использовать Node.js или Ruby/Rack, Heroku.com — хорошее место для начала. Поскольку я еще не реализовал это, я не буду вдаваться в подробности. Свойства ACID транзакций важны для выполнения пользовательских операций БД. Когда инструменты NoSQL ослабляют критерии согласованности операций, они обычно могут легче масштабировать отказоустойчивость и доступность. Хорошей базой данных SQL/ACID будет VoltDB, которая находится в памяти, ориентирована на столбцы и распределена. Для этого можно использовать некоторые «оптимистические транзакции», но я считаю, что нужно быть знакомым с гарантиями атомарности реализации базы данных (например, какие операции записи и чтения являются атомарными).

Есть ли обсуждение транзакций HBase в Интернете? Обычно это происходит с базами данных NoSQL: вы всегда можете реализовать это в предпочитаемой СУБД, а также можете сохранить хорошие вещи, такие как транзакции, свойства ACID, поддержку администраторов баз данных и т. д., при этом реализуя преимущества производительности и гибкости NoSQL. . Если вы используете сравнение и установку, вы можете реализовать оптимистичные транзакции поверх решения NoSQL.

Почему реляционные базы данных лучше подходят для транзакций, чем базы данных Nosql

Поскольку базы данных NoSQL не поддерживают сложные запросы, такие как объединение таблиц, они не подходят для обработки транзакций . В отличие от реляционных баз данных, которые используют нормализованную и ссылочную целостность для обеспечения ссылочной целостности, базы данных NoSQL не всегда строго нормализованы. База данных NoSQL, как правило, не способна выполнять транзакции с несколькими ключами. В большинстве случаев, если ваши данные преимущественно структурированы, база данных SQL является лучшим вариантом. Базы данных SQL идеально подходят для систем, ориентированных на транзакции, таких как инструменты управления взаимоотношениями с клиентами, бухгалтерское программное обеспечение и платформы электронной коммерции.

Почему Nosql не подходит для транзакций?

Почему Nosql не подходит для транзакций?
Изображение сделано: https://amazonaws.com

Несмотря на свои многочисленные преимущества, базы данных NoSQL имеют недостатки, такие как отсутствие поддержки транзакций ACID (атомарность, согласованность, изоляция и надежность) для нескольких документов. Если структура схемы верна, атомарность одной записи приемлема для широкого круга приложений.

Базы данных NoSQL идеально подходят для разработки приложений, не требующих преобразования находящихся в памяти или реляционных структур данных. Кроме того, они не обеспечивают необходимый уровень безопасности данных, который требуется современным компаниям, работающим в сфере информационных технологий. Синхронная репликация, которая разделяет большие базы данных на более мелкие и более управляемые части, не автоматизирована для каждой базы данных. С помощью баз данных NoSQL данные могут быть разделены между несколькими узлами, чтобы выборочно масштабировать большие наборы данных с большими вычислительными ресурсами. Современные приложения, такие как реляционные базы данных, требуют масштабируемости, надежности и доступности, и все это обеспечивается реляционными базами данных. Доступны различные альтернативы для устранения недостатков NoSQL, с которыми сталкиваются современные приложения.

Развитие баз данных NoSQL сделало их предпочтительным выбором для приложений, управляемых данными. Они выгодны по ряду причин, включая низкую задержку, масштабируемость и производительность. Нет необходимости использовать MongoDB для приложений, управляемых данными, поскольку транзакции не всегда требуются для вашей команды, но если это так, в этом нет необходимости.

Есть ли в Nosql кислотная транзакция?

Есть ли в Nosql кислотная транзакция?
Изображение сделано: https://medium.com

Некоторые СУБД NoSQL , такие как Apache CouchDB и IBM Db2, имеют более строгий уровень соответствия ACID, чем общеотраслевой стандарт. Однако подход NoSQL к управлению базами данных отличается от строгих правил ACID, изложенных в этой статье. В результате базы данных NoSQL не рекомендуются тем, кому требуется максимальная безопасность.

Мэтт Тернер, технический директор MarkLogic, отвечает за группу СМИ и производства. В сферу его интересов входят средства массовой информации, развлечения и производство. Мэтт работает с клиентами и потенциальными клиентами в области NoSQL , чтобы создать корпоративные концентраторы операционных данных NoSQL. Если у вас есть подходящая СУБД, вы можете использовать NoSQL с ACID в современном мире.

СУБД полезна, но это больше, чем просто гарантии ACID. Помимо этих причин есть и другие.
MongoDB предоставляет широкий спектр функций, что делает его отличным выбором для приложений, требующих большой вычислительной мощности. Сервер обладает мощными возможностями репликации и масштабирования, что позволяет распределять нагрузку между несколькими серверами.
В результате MongoDB — отличный выбор для тех, кому требуется безопасное хранилище данных, доступ к которому должен иметь широкий круг пользователей.

Транзакционный Nosql

Транзакционные базы данных NoSQL обеспечивают возможность поддержки транзакций и гарантий ACID. Это означает, что данные можно считывать и записывать согласованным образом, а изменения в данных являются атомарными и согласованными. Транзакционные базы данных NoSQL часто используются в приложениях, где важна согласованность данных, например в финансовых приложениях.

Транзакции базы данных Oracle Nosql

В базе данных Oracle NoSQL транзакция Oracle представляет собой логическую атомарную единицу работы, которая требует одной операции доступа к базе данных. Каждая операция с данными в базе данных Oracle NoSQL выполняется в рамках одной транзакции, управляемой системой, и может выполняться только в рамках одной транзакции.

Какая база данных лучше всего подходит для транзакций?

Если ваши данные преимущественно структурированы, базы данных SQL, вероятно, являются лучшим вариантом. Базы данных SQL идеально подходят для систем, ориентированных на транзакции, таких как управление взаимоотношениями с клиентами, бухгалтерское программное обеспечение и платформы электронной коммерции.

Кислотные сделки

Четыре основных набора свойств, определяющих структуры транзакций, известные как ACID, — это атомарность, непротиворечивость, изоляция и устойчивость. Транзакция — это операция базы данных, которая имеет эти свойства ACID, а транзакционная система — это та, которая выполняет эти операции с хранилищем данных.

Транзакция базы данных должна содержать набор свойств ACID (атомарность, непротиворечивость, изоляция и устойчивость), чтобы гарантировать соответствие всем требованиям раскрытия информации. Транзакционные данные в базе данных — это обзор изменений. При создании распределенных приложений очень важно понимать транзакции ACID. СУБД используют различные подходы для поддержки атомарности. При первом подходе все изменения записываются в файл журнала перед применением. Второй подход предполагает, что страницы базы данных представляют собой блоки фиксированной длины, разделенные на более мелкие блоки. Невозможно избежать двух копий страницы во время транзакции: текущей страницы и теневой страницы.

Свойство изоляции — это своего рода защита от несогласованных состояний путем выполнения транзакций в хронологическом порядке. Большинство систем СУБД считают, что транзакции выполняются непрерывно, чтобы предоставить своим клиентам иллюзию конечного состояния в конце процесса. Некоторые транзакции могут быть длительными, тогда как другие могут быть краткосрочными, что приводит к сокращению времени ожидания клиентов. Транзакции в СУБД могут чередоваться только тогда, когда набор транзакций, сгенерированных СУБД, дает ряд последовательных результатов выполнения. Каждая транзакция выполняет операцию над одним и тем же элементом данных, но одна из них выполняется только для операций записи. Для достижения атомарности и долговечности используются те же методы, которые обсуждались в разделе атомарности.

Почему важно соблюдать кислотность?

Благодаря четырем сильным гарантиям соответствие требованиям ACID обеспечивает надежность, правильность и другие ценные функции. Это будет обсуждаться более подробно по мере того, как мы приближаемся к этому. Общий обзор по-прежнему заключается в том, что операции с базой данных , предназначенные для выполнения в соответствии с ACID, должны последовательно выполняться успешно или неудачно, как в хорошем, так и в плохом смысле.

Что такое кислотные свойства с примерами из реальной жизни?

Транзакция ACID предназначена для защиты набора характеристик, таких как атомарность, согласованность, изоляция и устойчивость, независимо от ошибок, сбоев питания или других событий. Переводы между банковскими счетами теоретически являются ACID-транзакциями.

Что такое кислотное свойство в Dbms?

Четыре фундаментальных и существенных свойства транзакций называются ACID в обработке транзакций. Все они об одном и том же: атомарности, непротиворечивости, изоляции и долговечности.

Что такое кислотная модель?

Набор принципов проектирования баз данных, известный как ACID, можно использовать для повышения надежности как коммерческих, так и критически важных баз данных.