วิธีทดสอบฐานข้อมูล Nosql
เผยแพร่แล้ว: 2022-11-18ฐานข้อมูล Nosql กำลังถูกใช้เป็นทางเลือกแทนฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์แบบดั้งเดิมมากขึ้นเรื่อยๆ แม้ว่าฐานข้อมูล nosql จะมีข้อดีหลายประการ แต่ก็มีความท้าทายในการทดสอบด้วยเช่นกัน ในบทความนี้ เราจะพูดถึงวิธีการทดสอบฐานข้อมูล nosql โดยทั่วไปแล้ว ฐานข้อมูล Nosql ได้รับการออกแบบมาให้ปรับขนาดได้และจัดการข้อมูลจำนวนมากได้ ส่งผลให้มีความซับซ้อนมากกว่าฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์แบบดั้งเดิม ความซับซ้อนนี้ทำให้การทดสอบฐานข้อมูล nosql ยากขึ้น มีสิ่งสำคัญสองสามข้อที่ควรทราบเมื่อทดสอบฐานข้อมูล nosql: 1. รู้จักโมเดลข้อมูล 2. ทำความเข้าใจกับภาษาที่ใช้ค้นหา 3. ระวังการจำลองแบบและการชาร์ดดิ้ง 4. ทดสอบประสิทธิภาพ 5. พิจารณาใช้เครื่องมือเช่น NosqlUnit 6. ใช้แนวทางการพัฒนาที่ขับเคลื่อนด้วยการทดสอบ ด้วยคำแนะนำเหล่านี้ การทดสอบฐานข้อมูล nosql อาจเป็นเรื่องที่ท้าทาย แต่ก็เป็นไปได้ที่จะทำอย่างมีประสิทธิภาพ
วิธีนี้ได้รับการสนับสนุนจากข้อโต้แย้งต่อไปนี้ เมื่อคุณลบเลเยอร์ทั้งหมด ทำให้คำของ่ายขึ้นเล็กน้อย อ่านข้อมูลในเครือข่ายและบันทึกลงในหน่วยความจำภายใน คุณอาจประหยัดเวลาได้อีกเล็กน้อย คำแนะนำในเอกสารเท่านั้นที่ใช้เพื่อแก้ไขการกำหนดค่าเริ่มต้น ขั้นตอนการตั้งค่า Couchbase สามารถทำได้ง่ายๆ เพียงไม่กี่ขั้นตอน เนื่องจากการไม่มีโหนดเท่ากันจึงเทียบไม่ได้กับฐานข้อมูลอื่น หลังจากตรวจสอบข้อมูลทางเทคนิคอย่างละเอียดแล้ว คุณจะสามารถระบุงานที่ถูกต้องของคลัสเตอร์ MongoDB ได้ เมื่อทราบจำนวนบันทึกฐานข้อมูลทั้งหมดในฐานข้อมูล YCSB จะใช้ดัชนีรวม
กล่าวอีกนัยหนึ่ง คีย์จำนวนมากในฐานข้อมูลมีลักษณะสุ่ม ด้วยเหตุนี้ เราจึงมีฟิลด์ประเภทต่างๆ มากมายพร้อมข้อมูลไบนารีแบบสุ่ม กระบวนการ YCSB สามารถสร้างบันทึกเป็นกิโลไบต์ได้ แต่ไม่สามารถสร้างขึ้นในเครือข่าย GBIT ในอัตราเดียวกับข้อมูลประเภทอื่นๆ
คุณสามารถสอบถามฐานข้อมูล Nosql ได้หรือไม่
ได้ คุณสามารถสืบค้นฐานข้อมูล NoSQL ได้โดยใช้วิธีการต่างๆ ฐานข้อมูล NoSQL มักจะเป็นแบบเอกสาร ซึ่งหมายความว่าแต่ละระเบียนจะถูกจัดเก็บเป็นเอกสาร สิ่งนี้ทำให้การสืบค้นฐานข้อมูลเป็นเรื่องง่ายโดยใช้ภาษาการสืบค้นตามเอกสาร เช่น MongoDB Query Language (MQL) ฐานข้อมูล NoSQL อื่นๆ อาจใช้ภาษาคิวรีอื่น เช่น Apache Cassandra Query Language (CQL)
ในบทความนี้ เราจะแนะนำ ตัวอย่างฐานข้อมูล MongoDB 10 ตัวอย่าง ที่จะสาธิตวิธีการดึงข้อมูลจากฐานข้อมูล MongoDB โครงสร้างการรวบรวมจัดเอกสารตามหมวดหมู่ หากไม่ได้ใช้เมธอด find ร่วมกับอาร์กิวเมนต์หรือคอลเลกชั่น จะส่งคืนเอกสารทั้งหมดให้กับผู้ใช้ วิธีการของ MongoDB ช่วยให้สามารถรวมค่าต่างๆ เมื่อดึงข้อมูลจากฐานข้อมูล เราสามารถคำนวณยอดรวมสำหรับชายและหญิงตามรายการที่พวกเขากำลังซื้อ เราเริ่มต้นด้วยการเลือกเอกสารที่ตรงกับเงื่อนไขแล้วรวมเข้าด้วยกันเพื่อสร้างเป็นเอกสาร ไวยากรณ์ของ Pandas คล้ายกับของฟังก์ชัน groupby ดังนั้นหากคุณคุ้นเคย คุณสามารถปรับใช้กับไซต์ WordPress ของคุณได้
ในกรณีนี้ คุณควรจัดเรียงผลลัพธ์ของคิวรีเพื่อให้สามารถจัดการได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น เราเพิ่งเพิ่ม $sort ไปยังไปป์ไลน์การรวมในตัวอย่างนี้ มีการระบุลักษณะการเรียงลำดับและฟิลด์ที่ใช้สำหรับการเรียงลำดับไว้ที่นี่ คำว่า 1 และ -1 จะเรียงลำดับจากมากไปน้อย ฉันหวังว่าคุณจะพบบทความเกี่ยวกับทั้งฐานข้อมูล NoSQL และฐานข้อมูล OOP ต่อไป
สำหรับสภาพแวดล้อมข้อมูลขนาดใหญ่ ฐานข้อมูล NoSQL เป็นที่รู้จักกันดีในด้านความสามารถในการปรับขนาดในแนวนอน นอกจากนี้ยังให้การรับประกันความสอดคล้องของข้อมูลในระดับสูง ซึ่งอาจเป็นประโยชน์ในกรณีที่ข้อมูลไม่น่าเชื่อถือหรือไม่ต่อเนื่อง เป็นชุดเครื่องมืออันทรงพลังที่ผู้เชี่ยวชาญด้านข้อมูลหลากหลายประเภทสามารถเข้าถึงได้ง่าย ข้อได้เปรียบเหนือฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์แบบดั้งเดิมทำให้เป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับแอปพลิเคชันที่มีความสามารถในการปรับขนาดสูงและเวลาตอบสนองที่รวดเร็ว
ฐานข้อมูล Nosql ใช้การสืบค้น SQL หรือไม่
ฐานข้อมูล NoSQL ตรงข้ามกับ ฐานข้อมูล SQL เป็นฐานข้อมูล ที่ไม่ใช่เชิงสัมพันธ์ที่มีฟังก์ชันเชิงสัมพันธ์
Nosql Vs Sql: ข้อดีข้อเสีย
ธุรกิจจำนวนมากกำลังย้ายออกจากฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์แบบดั้งเดิมและเข้าสู่ฐานข้อมูล NoSQL ซึ่งได้รับความนิยมอย่างมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ฐานข้อมูล NoSQL มีข้อดีมากมาย แต่ก็มีข้อเสียเช่นกัน ในทางกลับกัน ฐานข้อมูล NoSQL ไม่มีฟังก์ชันการทำงานในระดับเดียวกับฐานข้อมูล SQL
แม้ว่า SQL และ NoSQL จะมีประโยชน์ในการจัดการข้อมูล แต่ก็ไม่ได้ทำงานร่วมกันเสมอไป SQL ใช้สำหรับค้นหาและวิเคราะห์ข้อมูล และ NoSQL ใช้สำหรับจัดเก็บและดึงข้อมูล จุดแข็งของฐานข้อมูลทั้งสองถูกใช้เพื่อเสริมซึ่งกันและกัน
ในระหว่างนี้ ฐานข้อมูล NoSQL และ SQL จะยังคงทำงานร่วมกันเป็นสองฐานข้อมูลที่แตกต่างกัน ไม่สามารถแทนที่สิ่งอื่นได้อย่างสมบูรณ์
Nosql รองรับภาษาแบบสอบถามหรือไม่
ผู้จำหน่าย NoSQL หลายรายยังคงใช้รูปแบบต่างๆ ของ SQL Cockroach Labs และ CosmosDB เป็นสองตัวอย่างของ ฐานข้อมูลโอเพ่นซอร์ส เมื่อใช้ภาษาคิวรี Mongodb คุณจะพบว่าภาษานี้ใช้โครงสร้าง Select-join-project ซึ่งเป็นพื้นฐานของ SQL และมีส่วนต่อประสานระหว่าง SQL และภาษาคิวรี
เหตุใดฐานข้อมูล Nosql จึงเป็นอนาคตของการจัดเก็บข้อมูล
ฐานข้อมูล NoSQL แตกต่างจากฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ตรงที่ไม่ได้ใช้แบบจำลองดั้งเดิมซึ่งข้อมูลถูกจัดระเบียบเป็นแถวและคอลัมน์ ในทางตรงกันข้าม ข้อมูลจะถูกจัดระเบียบในเอกสาร (โดยปกติจะเป็น JSON หรือ XML) ซึ่งสามารถมีฟิลด์ได้หลากหลาย ด้วยเหตุนี้ ฐานข้อมูล NoSQL จึงมีความยืดหยุ่นและมีประสิทธิภาพมากขึ้นในการใช้พื้นที่เก็บข้อมูลและคิวรี
ฉันจะสร้างแบบสอบถาม Nosql ได้อย่างไร
ต้องใช้ วิธี NoSQLClient#request เพื่อสร้างคิวรี และเมธอด Promise of QueryResult จะส่งคืนอาร์เรย์ของวัตถุ Javascript ในหลาย ๆ ด้าน จะคล้ายกับฐานข้อมูล MongoDB ยกเว้นว่าผลลัพธ์จะถูกจำกัดโดยค่าเริ่มต้น
Nosql แข็งแกร่งกว่า sql
ด้วยเหตุนี้ NoSQL จึงให้ความพร้อมใช้งานของข้อมูลและความสามารถในการปรับขนาดได้มากขึ้น เนื่องจากไม่ต้องพึ่งพาสคีมาเดียวในการจัดเก็บข้อมูล
วิธีทดสอบการฉีด Nosql
Nosql injection เป็นการโจมตีประเภทหนึ่งที่มีการแทรกโค้ดที่เป็นอันตรายลงในฐานข้อมูล nosql รหัสนี้สามารถดำเนินการโดยฐานข้อมูลเพื่อเข้าถึงหรือแก้ไขข้อมูล ในการทดสอบการฉีด nosql คุณสามารถลองแทรกโค้ดที่เป็นอันตรายลงในฐานข้อมูลแล้วสังเกตผลลัพธ์ หากโค้ดถูกดำเนินการโดยฐานข้อมูล เป็นไปได้ว่าฐานข้อมูลนั้นเสี่ยงต่อการถูกฉีด nosql
ข้อมูลจากระบบหนึ่งไปยังอีกระบบหนึ่งเพื่อเปลี่ยนวิธีตีความคำสั่ง Active Directory, XML, HTML, คำสั่ง OS และ การแทรก NoSQL เป็นเพียงส่วนหนึ่งของการแทรกประเภทต่างๆ บล็อกโพสต์นี้จะอธิบายวิธีการระบุ ทดสอบ และป้องกันการฉีด NoSQL ในเว็บแอปพลิเคชัน MongoDB สืบค้นคอลเลกชันผู้ใช้ซึ่งใช้ชื่อผู้ใช้ 'ผู้ดูแลระบบ' และรหัสผ่าน 'มากกว่า' นี่คือตัวอย่างที่ชัดเจนของความเสี่ยงที่เกี่ยวข้อง ในอนาคต เราจะพิจารณากรณีอื่นๆ ที่ซับซ้อนกว่านี้ การฉีด NoSQL หลายรายการถูกรายงานเป็น CVE (ช่องโหว่และความเสี่ยงทั่วไป)
การทดสอบลักษณะเฉพาะของฐานข้อมูลสามารถทำได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นหากคุณคุ้นเคยและเข้าใจการใช้งาน โดยทั่วไปคีย์หลักจะสร้างโดยใช้ name_id ใน MongoDB อัลกอริทึมคือการใช้งาน MongoDB ตามเอกสารประกอบ ดังนั้น หากคุณดูข้อมูลจากคำขอและการตอบกลับ HTTP คุณจะพบออบเจกต์เช่นนี้ ใน MongoDB จะใช้ $where เพื่อค้นหาตำแหน่ง ระบบคิวรีจะถูกส่งผ่านทั้งสตริงที่มีนิพจน์ JavaScript หรือฟังก์ชัน JavaScript แบบเต็ม หากใช้โอเปอเรเตอร์นี้ จากผลการทดสอบ คุณสามารถระบุได้ว่าเว็บแอปพลิเคชันของคุณเสี่ยงต่อ NoSQL Injections หรือไม่ วิธีการอื่นๆ เช่น การไม่ไว้วางใจเป็นศูนย์ สามารถช่วยป้องกันการโจมตีจากการฉีดยาได้
Nosql Injection: ช่องโหว่ที่สามารถทำลายฐานข้อมูลของคุณได้
ช่องโหว่การแทรก NoSQL ซึ่งช่วยให้แฮ็กเกอร์ดำเนินการคำสั่งที่เป็นอันตรายบนฐานข้อมูล เป็นปัญหาด้านความปลอดภัยที่ร้ายแรง การใช้ SQL ฉีด คุณอาจทำลายฐานข้อมูลของคุณ หนึ่งในการแฮ็กเว็บที่พบมากที่สุดคือการแทรก SQL เครื่องมือ Python นี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อตรวจสอบฐานข้อมูล NoSQL และเว็บแอปพลิเคชันสำหรับการปรับปรุงประสิทธิภาพ ทำการโจมตีแบบฉีดอัตโนมัติ และใช้ประโยชน์จากข้อบกพร่องในการกำหนดค่าเริ่มต้นเพื่อเปิดเผยหรือคัดลอกข้อมูลจากฐานข้อมูล เมื่อใช้ nosql ในการเรียก NoSQL โดยไม่มีการฆ่าเชื้อก่อน ช่องโหว่นี้สามารถระบุได้โดย NoSQLMap ว่าเป็น blind nosql injection ซึ่งเป็นช่องโหว่ที่มีการใช้แอตทริบิวต์ที่ได้รับจากคำขอ เซิร์ฟเวอร์ฐานข้อมูลมีหน้าที่ดำเนินการโค้ด NoSQL ตามอำเภอใจ ทำให้อาชญากรไซเบอร์สามารถขโมยข้อมูลหรือเข้าควบคุมเซิร์ฟเวอร์ได้อย่างสมบูรณ์
ช่องโหว่ฐานข้อมูล Nosql
นักพัฒนายอมรับและประมวลผลอินพุตของผู้ใช้โดยไม่ฆ่าเชื้อ ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของช่องโหว่ NoSQL injection เนื่องจากไม่มีภาษาทั่วไปสำหรับฐานข้อมูล NoSQL เครื่องมือฐานข้อมูล แต่ละตัว เช่น MongoDB, Cassandra, Redis หรือ Google Bigtable จึงรองรับภาษาคิวรีของตัวเอง
ใน โลกของฐานข้อมูล NoSQL สิ่งสำคัญคือต้องให้ความสนใจกับจุดอ่อนทั่วไปของโมเดลเหล่านี้ และใช้มาตรการที่จำเป็นตามจุดอ่อนเหล่านั้นในการนำไปใช้งานแต่ละครั้ง เป็นเรื่องปกติที่จะจัดเก็บข้อมูลในรูปแบบข้อความล้วน และมีข้อยกเว้นบางประการ เช่น Cassandra ที่มีกลไกการเข้ารหัสในตัว การเข้ารหัสต้องได้รับการมอบหมายให้ดำเนินการในระดับแอปพลิเคชัน เช่นเดียวกับระบบไฟล์เอง แม้ว่าฐานข้อมูล NoSQL จะไม่มีกลไกการตรวจสอบข้อมูลที่มีประสิทธิภาพ แต่ก็สามารถตรวจจับช่องโหว่ที่อาจเกิดขึ้นได้ การดำเนินการตามคำสั่งสามารถหลีกเลี่ยงได้หากมีการตรวจสอบพารามิเตอร์อินพุตที่ไม่ถูกต้องระหว่างการประเมินและประมวลผล API โปรโตคอลการเข้ารหัสและ SSL ใช้ในฐานข้อมูลความสัมพันธ์ แต่โดยทั่วไปแล้วฐานข้อมูล NoSQL ไม่รองรับ
ความไม่ปลอดภัยของฐานข้อมูล Nosql
ความนิยมที่เพิ่มขึ้นของฐานข้อมูล NoSQL ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาได้รับแรงหนุนจากความสามารถในการปรับขนาดและประโยชน์ด้านประสิทธิภาพ ในทางกลับกัน ฐานข้อมูลเหล่านี้มีข้อบกพร่องที่ควรพิจารณาเมื่อสร้างฐานข้อมูล
รหัสผ่านสามารถจัดเก็บในฐานข้อมูล NoSQL ที่มีการรักษาความปลอดภัยไม่เพียงพอ การสื่อสารด้วยข้อความที่ปลอดภัยระหว่างไคลเอ็นต์และเซิร์ฟเวอร์มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อฐานข้อมูล NoSQL แต่โดยปกติแล้วจะขาดเครื่องมือเข้ารหัสภายนอก ฐานข้อมูล NoSQL มีความปลอดภัยน้อยกว่าเนื่องจากไฟล์ข้อมูลมักไม่ได้รับการเข้ารหัส ซึ่งเป็นข้อเสียเมื่อเทียบกับฐานข้อมูล SQL
โดยทั่วไปประสิทธิภาพของ SQL จะดีกว่าเมื่อใช้สำหรับการสืบค้นที่ซับซ้อนซึ่งมีความสอดคล้องของข้อมูล ความสมบูรณ์ และความซ้ำซ้อน แม้ว่าฐานข้อมูล NoSQL จะมีข้อดีบางประการในแง่ของความสามารถในการปรับขนาดและประสิทธิภาพ แต่ SQL ก็เป็นที่ต้องการของแอปพลิเคชันส่วนใหญ่
รายการฐานข้อมูล Nosql
ฐานข้อมูล NoSQL มีหลายประเภท แต่ละประเภทมีประโยชน์และข้อเสียต่างกันไป ประเภทฐานข้อมูล NoSQL ที่ได้รับความนิยมสูงสุด ได้แก่ MongoDB, Cassandra และ Redis MongoDB เป็นฐานข้อมูลเชิงเอกสารที่มีประสิทธิภาพซึ่งใช้งานง่ายและปรับขนาดได้ Cassandra เป็น ฐานข้อมูลที่ปรับขนาดได้และมีประสิทธิภาพ สูง ซึ่งเหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการความพร้อมใช้งานสูง Redis เป็นที่เก็บคีย์-ค่าในหน่วยความจำซึ่งมักใช้เป็นแคชหรือคิวข้อความ
แทนที่จะเก็บข้อมูลเดียวกันไว้ในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์เดียวกัน ฐานข้อมูล NoSQL ใช้ข้อมูลประเภทอื่นแทน ต่อไปนี้คือชื่อฐานข้อมูล NoSQL อันดับต้นๆ ตามลำดับความนิยม ได้แก่ MongoDB, Cassandra, Elasticsearch, Amazon DynamoDB , HBase และอื่นๆ หากเราต้องการค้นหาข้อความแบบเต็มสำหรับกรณีการใช้งานเฉพาะ ฐานข้อมูลนี้เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับองค์กรของเรา ฐานข้อมูลนี้สามารถช่วยในการวิเคราะห์ข้อมูลจำนวนมาก วัตถุประสงค์หลักของ Amazon DynamoDB คือเพื่อรองรับแอปพลิเคชันประสิทธิภาพสูงตามขนาด ฐานข้อมูลนี้สามารถรองรับคำขอได้สิบล้านล้านคำขอต่อวัน หรือประมาณ 700 องค์กร หากเราต้องการความสามารถในการจัดการการสืบค้นคีย์-ค่าจำนวนมากในการสืบค้นคีย์-ค่าที่ง่าย DynamoDB คือตัวเลือกที่ดีที่สุด เนื่องจากฐานข้อมูลนี้สามารถประมวลผลข้อมูลระดับเพตะไบต์ได้ ดังนั้น เมื่อเรามีข้อมูลจำนวนน้อยก็จะไม่สามารถบรรลุผลลัพธ์ที่ต้องการได้ ฐานข้อมูลนี้จะเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดหากเราต้องการการเข้าถึงข้อมูลแบบเรียลไทม์หรือแบบสุ่มในกรณีการใช้งานของเรา