Базы данных NoSQL: дизайн с двумя столбцами
Опубликовано: 2023-01-13Базы данных Nosql предназначены для обеспечения высокой производительности, горизонтальной масштабируемости и простоты управления. Они часто используются в приложениях для работы с большими данными, где традиционные реляционные базы данных имеют проблемы. База данных nosql с двумя столбцами — это база данных nosql, в которой для хранения данных используются два столбца. Это отличается от традиционной реляционной базы данных, в которой используется несколько таблиц с несколькими столбцами. База данных nosql с двумя столбцами часто более масштабируема и проще в управлении, чем традиционная база данных.
NoSQL открывает новые горизонты, преодолевая реляционную модель и предоставляя мощные функции, которые в противном случае были бы недоступны или труднодостижимы. Хранилище или система базы данных NoSQL представляет собой набор объектов, каждый из которых представлен документом, графиком, столбцом или строкой. Хранилища документов, по сути, служат схемами данных с ассоциативными парами ключей и сложными схемами данных. Данные организованы в столбцы в хранилищах столбцов, как и в реляционной базе данных. Емкость столбцов обычно находится в пределах бесконечности. Сжатие и хранение в столбцах — отличные формы хранения. Сжатие чрезвычайно эффективно, и хранилище столбцов также является эффективным методом хранения данных.
Скорость запросов агрегации по сравнению с реляционными базами данных выше. Поскольку дизайн данных является горизонтальным, приложения OLTP несовместимы со столбцовыми хранилищами . Магазины колонн предлагают очень эффективное решение, но они не всегда имеют естественные ограничения. Однако столбцы менее согласованны, а строки должны быть переписаны несколько раз, чтобы гарантировать согласованность. Из-за отсутствия собственных функций безопасности все базы данных NoSQL более уязвимы для онлайн-атак. Если кибербезопасность имеет высокий приоритет, лучше всего рассмотреть возможность использования реляционной модели или определения схемы таким образом, чтобы ее было легко обновлять.
Можно использовать базы данных NoSQL на основе столбцов, такие как Cassandra, HBase и Hypertable.
Что такое база данных столбцов Nosql?
Эти базы данных созданы для сложных аналитических запросов в формате NoSQL. Столбчатые базы данных , как и реляционные базы данных, хранят данные по столбцам, а не по строкам. Подгруппы формируются путем объединения столбцов вместе. Для этого типа базы данных нет фиксированного ключа или имени столбца.
В отличие от традиционных реляционных баз данных, базы данных NoSQL хранят данные в нереляционном формате. Типы документов включают типы «ключ-значение», типы с широкими столбцами и типы диаграмм. Рост числа баз данных NoSQL был вызван резким падением стоимости хранения в конце 2000-х годов. Эта технология дает разработчикам большую гибкость, поскольку она позволяет им хранить большие объемы неструктурированных данных. Базы данных документов, базы данных типа "ключ-значение", хранилища с широкими столбцами и базы данных графов являются одними из наиболее распространенных баз данных NoSQL . Запрос может быть выполнен менее чем за минуту благодаря тому, что не требуется присоединение. Варианты использования варьируются от самых простых (например, финансовые данные) до более сложных (например, хранение показаний IoT из умного кошачьего туалета) и более забавных.
В этом руководстве мы рассмотрим, когда имеет смысл переходить на базы данных NoSQL, а также почему вам следует это сделать. Кроме того, мы подробно рассмотрим некоторые распространенные заблуждения о базах данных NoSQL. По мнению разработчиков баз данных, MongoDB — это популярная нереляционная база данных. В этом руководстве вы узнаете, как выполнять запросы к базе данных MongoDB, не устанавливая ничего на свой компьютер. Базы данных MongoDB могут храниться в кластере. После создания кластера Atlas становится вашим основным хранилищем данных. Существует три способа создания базы данных: в Atlas Data Explorer, в оболочке MongoDB или с помощью предпочитаемого вами языка программирования.
В следующем примере будет импортирован пример набора данных Atlas. База данных NoSQL имеет множество преимуществ, в том числе возможность выполнять быстрые запросы, использовать гибкие модели данных и запускать горизонтальное масштабирование. Проводник данных можно использовать для вставки новых документов, редактирования существующих документов и удаления документов. Платформа агрегации — это мощный инструмент для анализа данных. Это самый простой способ визуализации данных в Atlas и Atlas Data Lake.
MongoDB — чрезвычайно популярная база данных с открытым исходным кодом, потому что это надежная, эластичная и простая в использовании платформа. Благодаря простоте использования это идеальное решение для любого приложения, требующего больших объемов данных, от малого бизнеса до крупных общедоступных веб-сайтов. Если вы ищете базу данных NoSQL с более сложной моделью данных, вам следует подумать о Cassandra. Поскольку он имеет более мощную структуру данных, он идеально подходит для крупномасштабного анализа данных и приложений, интенсивно использующих данные. MongoDB — явный лидер в области NoSQL, и это хороший выбор для тех, кто хочет создать гибкую и масштабируемую базу данных.
Является ли столбец Mongodb базой данных?
Базы данных Cassandra и HBase представляют собой базы данных с большими столбцами . База данных документов состоит из двух частей: ключа и структуры данных, известной как документ. Документы могут содержать различные пары ключ-значение или пары ключ-массив, а также вложенные документы. Базы данных документов включают MongoDB, которая является базой данных документов.
MongoDB: столбцы, типы данных и поля
Столбец в MongoDB представляет значение данных. Таблица базы данных содержит данные в виде полей. Поля в таблице называются в честь столбцов, в которых они появляются. Первый столбец таблицы называется идентификатором. На самом деле, независимо от того, к какому типу данных относится поле, его имя всегда одно и то же. Поля, как правило, могут содержать данные любого типа.
Данные могут храниться в любом поле. Поле может быть, например, строкой, массивом или документом.
Каждое поле в таблице имеет уникальное имя.
Какая из баз данных Nosql обеспечивает столбцовое хранилище?
Apache HBase, столбцовая база данных NoSQL, построенная с открытым исходным кодом, основана на операционной системе с открытым исходным кодом. Он использует инфраструктуру Apache Hadoop. HBase позволяет хранить большие объемы разреженных данных путем сжатия и хранения с использованием столбцов, что позволяет использовать его для отказоустойчивого и эффективного хранения данных.
Преимущества столбцовых баз данных
Поскольку столбцы содержат данные, а не строки, столбцовые базы данных отличаются тем, что они не хранят данные в строках. Столбчатое хранилище имеет несколько преимуществ, в том числе повышение производительности и снижение требований к хранилищу. Использование столбцовой базы данных имеет несколько преимуществ. Улучшенная производительность: столбцовые базы данных работают быстрее, чем традиционные базы данных на основе строк, потому что они могут хранить данные в столбцах и, следовательно, быстрее читать. Компактное хранилище двоичных данных. Столбцовая база данных требует меньше места для хранения, чем база данных на основе строк, поскольку она может хранить данные в компактных двоичных формах. Улучшенная гибкость. База данных со столбцами более гибкая, чем база данных на основе строк, поскольку она может хранить данные в различных форматах. Помимо того, что столбцы являются мощным инструментом хранения данных, они также являются мощными аналитическими базами данных. Благодаря повышенной производительности и меньшим требованиям к хранилищу они являются отличным выбором для приложений, требующих высокой производительности и низких затрат на хранение.
Что такое простая база данных Nosql?
Данные хранятся в документах, а не в таблицах баз данных NoSQL. Нам было бы удобнее классифицировать их как «не только SQL», а затем разделять их на различные модели данных. База данных NoSQL может содержать несколько типов, включая чистые базы данных документов, хранилища ключей и значений, базы данных с широкими столбцами и базы данных графов.
Базы данных NoSQL могут хранить данные в документах, а не в реляционных базах данных. Потребности современного бизнеса удовлетворяются платформами управления данными, которые являются гибкими, масштабируемыми и способны быстро реагировать на меняющиеся требования. Базы данных документов, хранилища ключей и значений, базы данных с широкими столбцами и базы данных графов являются примерами баз данных NoSQL. Global 2000 быстро внедряет базы данных NoSQL для поддержки критически важных приложений, и с каждым днем они становятся все более распространенными. Из-за этих пяти тенденций большинство реляционных баз данных не могут с ними справиться. Специализация баз данных является основным препятствием для гибкой разработки, поскольку им не хватает гибкости, необходимой для гибкой разработки. Модели данных в NoSQL отличаются от моделей в других языках тем, что они определяются моделями приложений.
В NoSQL нет статического определения того, как следует моделировать данные. JSON де-факто является стандартным форматом для хранения данных в базе данных, ориентированной на документы. Эти фреймворки сокращают количество необходимых фреймворков, упрощают разработку приложений и устраняют необходимость в ORM. N1QL (произносится как «никель») — это мощный язык запросов SQL-to-JSON, который был представлен в Couchbase Server 4.0. Он не только поддерживает стандартные операторы SELECT/FROM/WHERE, но также поддерживает агрегацию (GROUP BY), сортировку (SORT BY), объединение (LEFT OUTER/INNER) и множество других функций. Эксплуатационные преимущества баз данных NoSQL, которые используют масштабируемую архитектуру и не требуют единой точки отказа, многочисленны. По мере того, как все больше взаимодействий с клиентами происходит в Интернете, становится все более важным поддерживать стабильный веб-сайт и мобильное приложение.
Базы данных NoSQL практически не требуют знаний в области программирования, их можно настроить и быстро масштабировать. Они были разработаны для работы с широким спектром носителей, от чтения до записи и хранения. Они могут работать в различных масштабах, включая управление и мониторинг кластеров различных размеров. Нет необходимости в отдельном программном обеспечении для репликации данных между несколькими центрами обработки данных в распределенной базе данных NoSQL. Кроме того, он позволяет гарантировать немедленное аварийное восстановление приложений через аппаратные маршрутизаторы, что означает, что им не нужно ждать, пока база данных обнаружит проблему, прежде чем выполнять собственное восстановление. В современных веб-средах, мобильных устройствах и средах Интернета вещей (IoT) все чаще используются базы данных NoSQL.
Эта гибкость может быть большим преимуществом, если вам нужно обновить или добавить информацию в базу данных. Кроме того, в базах данных SQL обычно используется другой метод хранения данных, чем в базах данных NoSQL. Это может облегчить поиск того, что вы ищете, когда вам это нужно больше всего.
Базы данных NoSQL обеспечивают большую гибкость при обработке данных. Приложение можно запустить, не требуя от пользователя указания схемы. Кроме того, благодаря базе данных NoSQL у вас есть возможность хранить самые разные типы данных. По мере развития ваших потребностей вы сможете добавлять больше типов.
Рекомендуется помнить об этой гибкости при обновлении или добавлении данных в базу данных.
Какая самая простая форма системы Nosql?
Хранилище «ключ-значение» — это пример базы данных NoSQL в действии. Каждый элемент данных в базе данных хранится в виде пары ключ-значение, состоящей из имени (или ключа) и значения.
База данных NoSQL имеет очень гибкую структуру хранения. С другой стороны, база данных NoSQL может хранить как структурированные, так и неструктурированные данные. Базы данных документов — это базы данных, которые используют строки, пути или URL-адреса для идентификации хранящихся в них документов. Базы данных без SQL практически не требуют администрирования базы данных и имеют высокий уровень производительности. Данные хранятся в узлах и ребрах как часть базы данных графа. Узел — это представление человека, места или вещи, а ребро — это представление отношений между узлами. Для хранения данных в базе данных NoSQL используются такие команды, как GET, PUT и DELETE.
Базы данных Nosql — отличный выбор для хранения больших объемов данных
Базы данных NoSQL идеально подходят для хранения больших объемов данных, для которых не потребуются знания администратора базы данных. Например, базу данных NoSQL можно использовать для хранения данных сенсорной сети. Как правило, хранилища ключей и значений — это самый простой тип базы данных NoSQL, и они часто используются для целей кэширования.
Что такое Nosql и его типы?
Nosql — это тип базы данных, в котором для хранения данных используется хранилище «ключ-значение», хранилище документов, хранилище столбцов или формат графа. Это мощная альтернатива традиционной системе управления реляционными базами данных (RDBMS), которая использует табличный формат для хранения данных. Базы данных Nosql обладают высокой масштабируемостью и могут быть легко увеличены или уменьшены в соответствии с потребностями приложения. Они также обладают высокой доступностью и могут быть легко реплицированы на нескольких серверах. Базы данных Nosql идеально подходят для приложений, требующих высокой производительности и масштабируемости. Они также хорошо подходят для приложений, которым требуется гибкая модель данных.
Важно отметить, что базы данных NoSQL не обрабатывают хранение данных так же, как традиционные базы данных . Простой дизайн, плавная горизонтальная масштабируемость и детальный контроль доступности — вот лишь некоторые из ключевых особенностей NoSQL. У NoSQL есть множество преимуществ, но есть и недостатки. Традиционная база данных обычно предпочтительнее, когда речь идет об управлении транзакциями. Хотя реляционные базы данных по-прежнему используются для различных бизнес-целей, базы данных NoSQL приобретают все большую популярность благодаря простоте их использования. Базы данных Noql сегодня используются компаниями в различных отраслевых сегментах для управления своими облачными, веб-приложениями и приложениями для работы с большими данными в режиме реального времени. В решении NoSQL все узлы имеют одинаковый набор свойств, что позволяет использовать бессерверную одноранговую архитектуру.
Помимо повышения производительности, это обновление обеспечивает постоянную доступность и отличную скорость чтения и записи. Существует пять основных типов баз данных NoSQL, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Существует нехватка идеальных вариаций; вместо того, чтобы выбирать один тип вместо другого, предприятия должны выбирать один тип на основе своих конкретных бизнес-требований. Пара ключ-значение в NoSQL концептуально похожа на хеш-таблицы, поскольку использует уникальный ключ и указатель на определенный элемент данных. DynamoDB, Redis, Riak, Tokyo Cabinet/Tyrant, Voldemort, Amazon SimpleDB и Oracle BDB — это лишь несколько примеров доступных баз данных NoSQL. Базы данных NoSQL в столбцах имеют процедурную структуру, при этом столбцы обрабатываются отдельно в зависимости от их применения. Приложения, которые обычно обрабатываются такими базами данных, включают бизнес-аналитику, хранилища данных и системы CRM.
База данных NoSQL, которая является многореляционной и имеет графовую модель, может использоваться для принятия решений. Во время хранения узлы используются для представления сущностей, а ребра представляют отношения. Процесс установления взаимосвязей здесь прост, потому что данные уже присутствуют. Большинство баз данных этого типа используется в таких приложениях, как социальные сети и анализ пространственных данных. Документоориентированные базы данных NoSQL, такие как MongoDB, используют динамические схемы для хранения документов. В CouchDB формат обмена данными JSON используется для хранения документов, тогда как в решении формат обмена данными JSON используется для индексации, преобразования и объединения документов. База данных Oracle NoSQL включает модели данных «ключ-значение» и таблицы JSON, и ее можно развернуть локально или через облако.
InfiniteGraph, специализированная база данных графов, создана для графовых моделей данных. Это масштабируемое облачное решение, поддерживающее большие объемы данных. Сложный граф или запрос на основе значений могут быть выполнены с использованием языка запросов 'DO'. Решение часто используется в таких отраслевых сегментах, как здравоохранение, телекоммуникации, кибербезопасность, финансы, производство и сети.
Базы данных Nosql: обзор
Архитектуры баз данных, которые не полагаются на традиционные реляционные структуры данных, такие как NoSQL, называются базами данных NoSQL. Базу данных NoSQL можно описать как имеющую хранилища ключей и значений, хранилища с широкими столбцами и графики.
Учебник по базе данных Nosql
Базы данных Nosql становятся все более популярными по мере роста потребности в скорости и гибкости. Этот учебник даст вам краткое представление о Nosql и о том, как начать его использовать. Базы данных Nosql отличаются от традиционных реляционных баз данных тем, что они не используют схему и не требуют хранения данных в табличном формате. Это позволяет гораздо быстрее извлекать данные и идеально подходит для приложений, требующих доступа к данным в режиме реального времени.
Примеры баз данных Nosql
Некоторыми популярными примерами баз данных nosql являются MongoDB, CouchDB и Cassandra. Эти базы данных часто используются для приложений больших данных, поскольку они могут эффективно обрабатывать большие объемы данных.
Базы данных NoSQL хранят данные в нереляционном формате, таком как MongoDB, а не в реляционной базе данных. Подход NoSQL не требует фиксированной схемы, не требует объединения и может масштабироваться за считанные минуты. Основная цель баз данных NoSQL — создание крупномасштабных распределенных хранилищ данных с огромными требованиями к объему памяти. Такие компании, как Twitter, Facebook и Google, ежедневно анализируют терабайты данных своих пользователей. База данных NoSQL в распределенном режиме не имеет единого блока управления или хранилища, что означает, что это не единая база данных NoSQL. Это устраняет необходимость в нескольких базах данных для одних и тех же данных, поскольку устраняет необходимость в развертывании и управлении несколькими базами данных. Преимущество распределенной базы данных в том, что данные остаются доступными независимо от того, сколько копий используется.
В хранилищах ключ-значение все помечается как ключ или значение. Хранилища семейства столбцов хранят и обрабатывают огромные объемы данных на самых разных компьютерах. База данных документов — это, по сути, набор версий других наборов ключей и значений, хранящихся в базе данных документов. Полуструктурированные документы также хранятся в формате JSON. Графы базы данных, в отличие от таких баз данных, как SQL, не имеют возможностей декларативного языка запросов высокого уровня. Когда запросы к этим базам данных выполняются, они обрабатываются в зависимости от модели данных. Интерфейсы RESTful доступны для многих платформ NoSQL.
В отличие от реляционной базы данных, которая характеризуется слабо связанными таблицами, графовая база данных характеризуется мультиреляционными структурами. База данных графа предназначена для обработки нескольких моделей данных вместе с одним бэкэндом. В мире NoSQL много говорят о мультимодельных базах данных, и в будущем к ним будет проявляться большой интерес. Рейтинг самых популярных баз данных, а также прогресс, достигнутый ими, приводится в отчете, доступном по адресу http://db-engines.com/en/ranking.
Amazon — это Nosql или Sql?
Инструменты для разработки приложений, управляемых базами данных, доступны в реляционных базах данных, но все они основаны на SQL, а не на других языках сценариев. Вы можете использовать Консоль управления AWS, интерфейс командной строки AWS или NoSQL WorkBench для работы с DynamoDB и выполнения специальных задач.
SQL против Nosql
Базы данных, написанные на SQL, масштабируются вертикально, тогда как базы данных, написанные на NoSQL, масштабируются горизонтально. Таблицы базы данных используются для SQL, тогда как хранилища документов, ключей-значений, графов или широких столбцов используются для баз данных NoSQL. База данных SQL лучше, чем база данных NoSQL, для многострочных транзакций, тогда как база данных NoSQL лучше подходит для неструктурированных данных, таких как документы или JSON.
Крайне важно понимать данные, поскольку они относятся ко всем разделам науки о данных. Система управления базами данных (СУБД) является наиболее распространенной формой хранения данных. Вы должны использовать язык СУБД, чтобы взаимодействовать и общаться с ней. SQL (язык структурированных запросов) — это язык программирования, используемый для взаимодействия с СУБД. Еще один термин, появившийся в последние годы, — базы данных NoSQL. Данные не хранятся в таблицах и записях в нереляционной базе данных. Таким образом, он оптимизирован для конкретных требований и рассчитан на максимальную производительность.
К четырем наиболее распространенным типам относятся базы данных графов, таблицы, ориентированные на столбцы, таблицы, ориентированные на документы, и пары ключ-значение. В Python можно просматривать базу данных, ориентированную на документы, например MongoDB. Базы данных NoSQL, по сути, дают вам больше контроля над вашей структурой данных. Базы данных SQL, с другой стороны, более жесткие и обладают меньшей гибкостью, когда речь идет о типах данных. Для новичка SQL и NoSQL могут быть предпочтительнее. Вы должны выбрать программу на основе ее преимуществ и недостатков, а также данных, приложения и процесса, которые облегчают ее разработку. Я не могу сказать, что SQL превосходит NoSQL или то, как он написан. Как только вы прослушаете свои данные, у вас будет четкое представление о том, что лучше для вас.