วิธีการออกแบบฐานข้อมูล NoSQL

เผยแพร่แล้ว: 2022-11-16

ฐานข้อมูล NoSQL กำลังกลายเป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับหลายองค์กร เนื่องจากความสามารถในการปรับขนาดและความยืดหยุ่น อย่างไรก็ตาม การออกแบบฐานข้อมูล NoSQL อาจเป็นเรื่องที่ท้าทาย เนื่องจากมีแนวทางและเทคนิคต่างๆ มากมายที่สามารถใช้ได้ ในบทความนี้ เราจะให้ภาพรวมของวิธีการออกแบบฐานข้อมูล NoSQL รวมถึงข้อควรพิจารณาที่สำคัญบางประการที่ต้องทำ

การปรับขนาดแนวนอน (การปรับขนาดออก) เป็นไปได้ในฐานข้อมูล NoSQL สถาปัตยกรรมฐานข้อมูล NoSQL ที่ใช้การปรับมาตราส่วนในแนวนอน โดยทั่วไปจะเรียกว่า 'มาตราส่วนแนวนอน' หรือ 'มาตราส่วนออก' เมื่อผู้ดูแลระบบเพิ่มโหนดลงในฐานข้อมูล NoSQL พวกเขาเพียงแค่ทำงานง่ายๆ ใน การประมวลผลแบบคลาวด์สมัยใหม่

การออกแบบฐานข้อมูล Nosql ขึ้นอยู่กับอะไร?

ภาพโดย – สื่อ

หลักการออกแบบของฐานข้อมูล NoSQL เน้น ความยืดหยุ่นของข้อมูล มากกว่าสคีมาเชิงสัมพันธ์ที่เข้มงวด การทำซ้ำและการดีนอร์มัลไลเซชันสามารถทำได้โดยเป็นส่วนหนึ่งของหลักการออกแบบ NoSQL เนื่องจากไม่สามารถเชื่อมโยงฐานข้อมูล NoSQL ได้ การจัดเก็บองค์ประกอบข้อมูลอีกครั้งจึงไม่จำเป็น

ฐานข้อมูล NoSQL มีลักษณะเด่นสองประการ: การปรับขนาดและการจำลองแบบ ความสามารถในการเพิ่มเซิร์ฟเวอร์เพิ่มเติมในโครงสร้างพื้นฐานเพื่อรองรับความต้องการที่เพิ่มขึ้นเรียกว่าการปรับขนาดออก และความสามารถในการจำลองข้อมูลจากหลายตำแหน่งเพื่อให้แน่ใจว่ามีความสอดคล้องกันเรียกว่าการจำลองแบบ เนื่องจากฐานข้อมูล NoSQL สามารถจัดโครงสร้างได้หลายวิธี จึงสามารถจัดระเบียบข้อมูลได้หลายวิธี ความยืดหยุ่นนี้มีประโยชน์เพราะช่วยให้เราคิดวิธีใหม่ๆ ในการจัดระเบียบข้อมูล อย่างไรก็ตาม ในทำนองเดียวกัน การมีความยืดหยุ่นสูงอาจทำให้ การจัดการข้อมูล บางประเภททำได้ยาก

เครื่องมือใดใช้สำหรับการออกแบบฐานข้อมูล Nosql

ภาพโดย – cdlgrads

Hackolade, DbSchema และ Cassandra Data Modeler เป็นเครื่องมือออกแบบสคีมาฐานข้อมูล NoSQL ทั้งหมด Hackolade ให้การออกแบบวิชวลสคีมาสำหรับประเภทฐานข้อมูล NoSQL ที่หลากหลาย รวมถึง MongoDB, ObjectDB และ Ruby DbSchema นำเข้าและแปลงฐานข้อมูล NoSQL ที่มีอยู่เป็น schema

Nosql Vs Sql: ไหนดีกว่าสำหรับฐานข้อมูลการค้นหา?

ฐานข้อมูลการค้นหา NoSQL ได้รับการออกแบบสำหรับการวิเคราะห์ข้อมูลในบริบทของการวิเคราะห์ข้อมูลกึ่งโครงสร้าง นี่คือแบบจำลองข้อมูลบางชนิด ในโมเดลเชิงสัมพันธ์ แถวและคอลัมน์จะถูกทำให้เป็นตารางในรูปแบบตาราง สคีมากำหนดชนิดของตาราง คอลัมน์ ดัชนี และความสัมพันธ์ระหว่างตารางและองค์ประกอบฐานข้อมูลอื่นๆ ทุกประเภทในแง่พื้นฐาน

Nosql ใช้ภาษาโปรแกรมอะไร

ภาพโดย – dataversity

ในกรณีศึกษานี้ ฉันจะแสดงวิธีสร้างระบบ NoSQL ด้วย Erlang Erlang เป็นภาษาการเขียนโปรแกรมระบบแบบกระจายที่ได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับจุดประสงค์นี้ Erlang ถูกนำมาใช้เพื่อพัฒนา ระบบ NoSQL ยอดนิยม จำนวนมาก รวมถึง SimpleDB และ CouchDB ของ Amazon นอกเหนือจากการสร้าง CouchDB

แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการออกแบบฐานข้อมูล Nosql

ไม่มีคำตอบเดียวสำหรับคำถามนี้ เนื่องจากแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการออกแบบฐานข้อมูล Nosql จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับความต้องการเฉพาะของแอปพลิเคชัน อย่างไรก็ตาม เคล็ดลับทั่วไปบางประการที่อาจเป็นประโยชน์ได้แก่:
-การออกแบบสคีมาฐานข้อมูลโดยคำนึงถึงการทำให้เป็นปกติ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการสืบค้น
- ใช้ประโยชน์จากความยืดหยุ่นของฐานข้อมูล Nosql เพื่อจำลองข้อมูลในรูปแบบต่างๆ ขึ้นอยู่กับรูปแบบการสืบค้นที่จะใช้
- การใช้ฐานข้อมูล Nosql ที่เหมาะสมกับประเภทข้อมูลและรูปแบบการสืบค้นเฉพาะที่จะใช้

ตัวอย่างการออกแบบ Nosql

ฐานข้อมูล Nosql มักใช้เมื่อ ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์แบบดั้งเดิม ไม่สามารถจัดการกับขนาดหรือความซับซ้อนของข้อมูลได้ ตัวอย่างเช่น ไซต์เครือข่ายสังคมอาจใช้ฐานข้อมูล nosql เพื่อเก็บข้อมูลเกี่ยวกับผู้ใช้ การเชื่อมต่อ และกิจกรรมของพวกเขา ข้อมูลอาจซับซ้อนหรือใหญ่เกินไปที่จะจัดเก็บไว้ในฐานข้อมูลแบบเดิม

การใช้ Simpledb, Hadoop/hbase และ Cassandra ของ Netflix

SimpleDB, Hadoop/HBase และ Cassandra เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่ Netflix ใช้ในการจัดเก็บข้อมูลในระบบคลาวด์ SimpleDB เป็นฐานข้อมูล NoSQL ที่เราใช้สำหรับแคชและข้อมูลเซสชันของเรา Hadoop/HBase สามารถเก็บข้อมูลและบันทึกการสตรีมของเราได้ Cassandra เป็นบริการบนเว็บที่จัดเก็บข้อมูลผู้ใช้ของเรา ด้วยเหตุนี้ ฐานข้อมูลที่เราใช้ทั้งหมดจึงมีขนาดที่เราต้องการเพื่อจัดการกับข้อมูลจำนวนมหาศาลที่สร้างโดยโครงสร้างพื้นฐานของเรา

การสร้างแบบจำลองข้อมูล Nosql

NoSQL คืออะไร? มีตัวอย่างอะไรบ้าง? นี่คือโมเดลที่ไม่รองรับโดย ระบบจัดการฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ (RDBMS) ด้วยเหตุนี้ ตัวแบบจึงไม่ได้อ้างอิงอย่างชัดเจนถึงวิธีการไหลของข้อมูล - วิธีเชื่อมต่อทั้งหมด

หนังสือการออกแบบฐานข้อมูล Nosql

หนังสือการออกแบบฐานข้อมูล Nosql เป็นหนังสือ ที่ยอดเยี่ยมสำหรับผู้ที่ต้องการเรียนรู้เกี่ยวกับฐานข้อมูล Nosql หนังสือครอบคลุมหัวข้อต่างๆ มากมาย รวมถึงภาพรวมของฐานข้อมูล nosql การออกแบบฐานข้อมูล nosql และการใช้ฐานข้อมูล nosql

เครื่องมือออกแบบสคีมาฐานข้อมูล Nosql

มีเครื่องมือออกแบบสคีมาฐานข้อมูล NoSQL หลายประเภทในตลาดปัจจุบัน แต่ละเครื่องมือมีคุณลักษณะและประโยชน์เฉพาะของตัวเองที่สามารถช่วยลดความซับซ้อนของกระบวนการออกแบบฐานข้อมูล NoSQL เมื่อเลือกเครื่องมือออกแบบสคีมา สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาความต้องการเฉพาะของโครงการและเลือกเครื่องมือที่เหมาะกับความต้องการเหล่านั้น

ฐานข้อมูล Nosql: เป็นสคีมาหรือไม่สคีมา

มีหลายคนที่อ้างว่าฐานข้อมูล NoSQL ไม่มีสคีมา ในขณะที่บางคนอ้างว่าฐานข้อมูล NoSQL มีโครงสร้างพื้นฐานในการจัดเก็บข้อมูล ฐานข้อมูล NoSQL ประกอบด้วยสี่ประเภทที่แตกต่างกัน โดยแต่ละประเภทมีโครงสร้างพื้นฐานที่ไม่ซ้ำกัน MongoDB และ Cassandra เป็นตัวอย่างของ ระบบฐานข้อมูล ที่เขียนในลักษณะเชิงเอกสาร โครงสร้างพื้นฐานของฐานข้อมูลเหล่านี้แต่ละประเภทสามารถจัดเก็บข้อมูลได้ แต่วิธีการจัดเก็บข้อมูลจะแตกต่างกันไปในแต่ละฐานข้อมูล

รูปแบบการออกแบบ Nosql

ในแต่ละรูปแบบสถาปัตยกรรมข้อมูลทั้งสี่รูปแบบต่อไปนี้ มีที่เก็บข้อมูล NoSQL สำหรับข้อมูลอยู่สี่ประเภท ฐานข้อมูลที่สองมีที่เก็บคีย์-ค่า ฐานข้อมูล 2 ใช้สำหรับ Column Store Document Database 4 เป็นแอปพลิเคชั่นฟรี

Nosql เทียบกับ sql: ไหนดีกว่าสำหรับข้อมูลของคุณ?

ฐานข้อมูลที่ไม่ใช่เชิงสัมพันธ์ เช่น NOSQL เป็นเทคโนโลยีที่ค่อนข้างใหม่ในโลกของฐานข้อมูล มีมาระยะหนึ่งแล้ว แต่เพิ่งจะโด่งดังในกระแสหลักเมื่อไม่นานมานี้ Denormalization เป็นมาตรฐานที่ชุมชนอนุมัติ ซึ่งใช้เพื่อจัดการกับข้อมูลที่เกี่ยวข้องในระบบ NoSQL ซึ่งหมายความว่าระบบ NoSQL ไม่อนุญาตให้เก็บข้อมูลไว้ในที่เดียว แทนที่จะเป็นตารางที่มีการจัดระเบียบ มีกลุ่มเล็กๆ ที่เรียกว่าตารางมาตรฐาน คุณจะสามารถค้นหาและเข้าถึงข้อมูลที่คุณต้องการได้ง่ายขึ้น เอ็นจิ้น B-tree ไม่ได้จำกัดเฉพาะ ฐานข้อมูล SQL และแม้แต่ฐานข้อมูล NoSQL ก็สามารถสร้างขึ้นได้ แม้ว่าจะเป็นเรื่องน่าดึงดูดใจที่จะเชื่อว่าเอ็นจิ้น B-tree นั้นมีไว้สำหรับฐานข้อมูล SQL เท่านั้น แต่นี่ไม่ใช่กรณี เนื่องจากมีความสามารถรอบด้าน เอ็นจิ้น B-tree จึงสามารถใช้เก็บข้อมูลประเภทต่างๆ ได้หลากหลาย