ฐานข้อมูล NoSQL: MongoDB Cassandra และ Redis
เผยแพร่แล้ว: 2023-01-27มีฐานข้อมูล NoSQL หลายประเภท แต่ละประเภทมีจุดแข็งและจุดอ่อนของตัวเอง ฐานข้อมูล NoSQL ที่ได้รับความนิยมสูงสุด ได้แก่ MongoDB, Apache Cassandra และ Redis MongoDB เป็นฐานข้อมูลเชิงเอกสารที่มีประสิทธิภาพซึ่งใช้งานง่ายและปรับขนาดได้ Cassandra เป็นฐานข้อมูลเชิงคอลัมน์ที่ปรับขนาดได้สูงซึ่งใช้โดยองค์กรขนาดใหญ่หลายแห่ง เช่น Facebook, Netflix และ eBay Redis เป็นที่เก็บคีย์-ค่าที่รวดเร็วและน้ำหนักเบา ซึ่งเหมาะสำหรับกรณีการใช้งานที่สามารถแคชข้อมูลในหน่วยความจำได้อย่างง่ายดาย
ฐานข้อมูล NoSQL ใน Amazon Web Services (AWS) มาพร้อมกับโมเดลข้อมูลที่หลากหลายและสคีมาที่ยืดหยุ่น ฐานข้อมูลในหมวดหมู่นี้ใช้งานง่ายสำหรับนักพัฒนาและให้ประสิทธิภาพและฟังก์ชันที่จำเป็นสำหรับแอปพลิเคชันสมัยใหม่ AWS ช่วยให้คุณสร้างฐานข้อมูล NoSQL ได้หกประเภท ขึ้นอยู่กับประเภทของฐานข้อมูลที่คุณต้องการ คุณอาจสามารถเลือกบริการฐานข้อมูลทั้งหมดตามข้อกำหนดได้ คุณควรทราบบริการที่นำเสนอโดย AWS ก่อนที่จะยอมรับ Amazon Timestream คือฐานข้อมูลอนุกรมเวลาที่มีการจัดการเต็มรูปแบบ ซึ่งรวมเอาเครื่องมือประมวลผลคิวรีแบบปรับเปลี่ยนได้ แพลตฟอร์มนี้มีไว้เพื่อให้เวลาตอบสนองที่ต่ำกว่ามิลลิวินาทีสำหรับแอปพลิเคชันที่หลากหลาย รวมถึงการจัดคิว การวิเคราะห์ตามเวลาจริง การแคช และที่เก็บเซสชัน
สามารถติดตามข้อมูลได้ใน Amazon QLDB ซึ่งเป็นฐานข้อมูลบัญชีแยกประเภทที่สามารถใช้เพื่อบันทึกการเปลี่ยนแปลงได้ Keyspaces รองรับ Apache Cassandra และเป็นฐานข้อมูลที่มีการจัดการซึ่งสนับสนุนคอลัมน์ที่หลากหลาย รายการของข้อมูลที่โฮสต์โดย NetApp ONTAP เป็นบริการจัดการพื้นที่เก็บข้อมูลบนคลาวด์ที่สามารถเข้าถึงได้บน Amazon Web Services (AWS), Azure และ Google Cloud เมื่อใช้งานระบบคลาวด์ของ NoSQL จะมีประสิทธิภาพของพื้นที่เก็บข้อมูลในตัว ต้นทุนของ NoSQL จะแปรผันโดยตรงกับประสิทธิภาพ
LinkedIn เป็นหนึ่งในแอปพลิเคชั่นยอดนิยมที่รวม ฐานข้อมูลกราฟ NoSQL เข้ากับความสัมพันธ์ของระบบ มันถูกใช้โดยแพลตฟอร์มเครือข่ายขนาดใหญ่เพื่อจัดการข้อมูลหมุนเวียนของระบบเพื่อให้สามารถเข้าถึงได้ตามต้องการแม้ว่าจะมีการเปลี่ยนแปลงก็ตาม
ฐานข้อมูลเอกสาร ฐานข้อมูล คีย์-ค่า ร้านค้าคอลัมน์กว้าง และฐานข้อมูลกราฟเป็นประเภทฐานข้อมูล NoSQL ที่พบมากที่สุด ฐานข้อมูลเอกสารเก็บข้อมูลในเอกสารคล้ายกับไฟล์ JSON (JavaScript Object Notation) เอกสารแต่ละฉบับมีจำนวนฟิลด์และค่าต่างๆ
แทนที่จะเก็บข้อมูลในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ ฐานข้อมูล NoSQL จะเก็บข้อมูลไว้ในเอกสาร ด้วยเหตุนี้ เราจึงเรียกพวกเขาว่า “ไม่ใช่แค่ SQL” และพิจารณาว่าพวกเขาถูกแบ่งออกเป็นรูปแบบข้อมูลที่ยืดหยุ่นได้หลากหลาย ประเภทฐานข้อมูลที่สามารถรองรับ NoSQL ได้แก่ ฐานข้อมูลเอกสาร ที่เก็บคีย์-ค่า ฐานข้อมูลคอลัมน์ กว้าง และฐานข้อมูลกราฟ
ฐานข้อมูล NoSQL สี่ประเภท ได้แก่ คู่คีย์-ค่า คอลัมน์ กราฟ และฐานข้อมูลเชิงเอกสาร
ตัวเลือกฐานข้อมูล Nosql คืออะไร?
มีฐานข้อมูล NoSQL หลายประเภท แต่ละประเภทมีจุดแข็งและจุดอ่อนของตัวเอง ฐานข้อมูล NoSQL ที่ได้รับความนิยมสูงสุด ได้แก่ MongoDB, Cassandra และ Redis MongoDB เป็นฐานข้อมูลเชิงเอกสารที่มีประสิทธิภาพซึ่งใช้งานง่ายและปรับขนาดได้ Cassandra เป็นฐานข้อมูลแบบกระจายที่รวดเร็วซึ่งเหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่มีความพร้อมใช้งานสูง Redis เป็นที่เก็บคีย์-ค่าในหน่วยความจำซึ่งมักใช้เป็นแคชหรือคิวข้อความ
ข้อมูลในฐานข้อมูล NoSQL ถูกจัดเก็บในรูปแบบอื่นนอกเหนือจาก ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ แบบดั้งเดิม ประเภทเอกสาร ประเภทคีย์-ค่า ประเภทคอลัมน์กว้าง และกราฟเป็นประเภทที่พบบ่อยที่สุด ต้นทุนของพื้นที่จัดเก็บลดลงอย่างมากตั้งแต่ช่วงปลายทศวรรษ 2000 ซึ่งนำไปสู่การเปิดตัวฐานข้อมูล NoSQL นักพัฒนาสามารถจัดเก็บข้อมูลที่ไม่มีโครงสร้างจำนวนมากในพวกเขาได้ เพราะพวกเขาสามารถทำอะไรได้มากกว่านั้น ฐานข้อมูลเอกสาร ฐานข้อมูลคีย์-ค่า ร้านค้าคอลัมน์กว้าง และฐานข้อมูลกราฟเป็นคุณลักษณะของฐานข้อมูล NoSQL ที่พบมากที่สุด แบบสอบถามดำเนินการเร็วขึ้นโดยไม่ต้องใช้การรวม มีกรณีการใช้งานมากมายสำหรับกระบะทรายแมวอัจฉริยะ ตั้งแต่ข้อมูลสำคัญ (เช่น ข้อมูลทางการเงิน) ไปจนถึงการใช้งานที่สนุกสนานมากขึ้น (เช่น การอ่านค่า IoT ที่ส่งไปยังแมว!)
ในบทช่วยสอนนี้ เราจะพูดถึงพื้นฐานของฐานข้อมูล NoSQL สุดท้ายนี้ เราจะมาดูความเข้าใจผิดที่พบบ่อยเกี่ยวกับฐานข้อมูล NoSQL และสิ่งที่ทำให้น่าดึงดูดใจ จากข้อมูลของ DB-Engines MongoDB เป็นฐานข้อมูลที่ไม่ใช่เชิงสัมพันธ์ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในโลก คุณจะได้เรียนรู้วิธีสอบถามฐานข้อมูล MongoDB โดยไม่ต้องติดตั้งอะไรบนคอมพิวเตอร์ของคุณ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของบทช่วยสอนนี้ คลัสเตอร์คือชุดของฐานข้อมูล MongoDB ที่คุณจัดเก็บไว้ในที่เดียวกับฐานข้อมูลของคุณ สามารถจัดเก็บข้อมูลใน Atlas ได้เมื่อตั้งค่าในคลัสเตอร์แล้ว เมื่อใช้ Atlas Data Explorer, MongoDB Shell หรือ MongoDB Compass คุณสามารถสร้างฐานข้อมูลโดยใช้ภาษาการเขียนโปรแกรมที่คุณชื่นชอบ
ในตัวอย่างต่อไปนี้ คุณจะต้องนำเข้าชุดข้อมูลตัวอย่างของ Atlas เนื่องจากฐานข้อมูล NoSQL สามารถจัดเก็บข้อมูลจำนวนมากได้ในระยะเวลาอันสั้น จึงมีข้อได้เปรียบมากมายสำหรับนักพัฒนา รวมถึงความยืดหยุ่นในแบบจำลองข้อมูล การปรับขนาดแนวนอน การสืบค้นที่รวดเร็วปานสายฟ้าแลบ และความง่ายในการใช้งาน คุณสามารถแทรกเอกสารใหม่ แก้ไขเอกสารที่มีอยู่ และลบเอกสารใน Data Explorer กรอบการรวมเป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพสำหรับการวิเคราะห์ข้อมูลจำนวนมาก การสร้างแผนภูมิ Atlas และ Atlas Data Lake เป็นวิธีที่ง่ายที่สุดในการดูข้อมูลในสองแพลตฟอร์ม
Mcq ฐานข้อมูล Nosql คืออะไร?
เป้าหมายของ NoSQL คือการทำให้ง่ายต่อการจัดเก็บชุดข้อมูลขนาดใหญ่ในรูปแบบข้อมูล สามารถใช้ฐานข้อมูล NoSQL เพื่อเก็บข้อมูลที่เป็นข้อความแทนที่จะเป็นฐานข้อมูล SQL
ตัวเลือกฐานข้อมูลใดเหมาะสมที่สุดสำหรับนักพัฒนาที่ต้องการฐานข้อมูล Nosql แบบคีย์-ค่าสำหรับแอปพลิเคชัน .net
MongoDB เป็นฐานข้อมูล NoSQL ที่ดีที่สุดในปี 2021
Nosql เทียบกับ sql
SQL เป็นภาษาการเขียนโปรแกรมที่ใช้ในการดำเนินการส่วนต่อประสานระหว่างฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์และภาษาสคริปต์ เมื่อสร้างโมเดลฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ เร็กคอร์ดในแถวและตารางที่มีลิงก์โลจิคัลระหว่างกันจะถูกแสดงแทน คลาส NoSQLDBMs ซึ่งไม่ใช่ทั้ง arelational หรือ SQL เป็นส่วนย่อยของ NoSQLDBM
ข้อมูลเป็นรากฐานของสาขาย่อยด้านวิทยาศาสตร์ข้อมูลทั้งหมด เมื่อคุณต้องการข้อมูล ระบบจัดการฐานข้อมูล (DBMS) จะถูกใช้บ่อยที่สุด ในการโต้ตอบและสื่อสารกับ DBMS คุณต้องใช้ภาษาของมัน ข้อความค้นหา DBMS โต้ตอบกับ SQL (Structured Query Language) ซึ่งเป็นภาษาโปรแกรม นอกจากนี้ยังมีคำศัพท์ที่เรียกว่าฐานข้อมูล NoSQL ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ฐานข้อมูล ฐานข้อมูล NoSQL ไม่เหมือนกับฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ตรงที่จะไม่จัดเก็บข้อมูลในตารางและระเบียน แทนที่จะเป็นโครงสร้างการจัดเก็บข้อมูล มันได้รับการออกแบบและปรับให้เหมาะสมสำหรับความต้องการเฉพาะ
ฐานข้อมูลมีสี่ประเภทพื้นฐาน ได้แก่ ฐานข้อมูลเชิงคอลัมน์ เชิงเอกสาร คู่คีย์-ค่า และฐานข้อมูลกราฟ MongoDB เป็นฐานข้อมูลเชิงเอกสารซึ่งเป็นตัวอย่างของฐานข้อมูลเอกสาร Python โดยทั่วไปแล้ว ฐานข้อมูล NoSQL ช่วยให้คุณควบคุมโครงสร้างของข้อมูลได้มากขึ้น ในทางกลับกัน ฐานข้อมูล SQL นั้นเข้มงวดกว่าและมีประเภทข้อมูลที่ยืดหยุ่นน้อยกว่า หากคุณต้องการเป็นผู้เชี่ยวชาญ คุณอาจต้องการเริ่มต้นกับ SQL แล้วจึงย้ายไปที่ NoSQL แต่ละข้อมีข้อดีและข้อเสียต่างกันไป และคุณควรพิจารณาว่าข้อใดมีประโยชน์มากที่สุดสำหรับคุณโดยพิจารณาจากข้อมูล แอปพลิเคชัน และสิ่งที่ทำให้การพัฒนาง่ายขึ้น แม้ว่า SQL และ NoSQL อาจจะดีกว่าหรือสมบูรณ์กว่า แต่ก็ไม่สามารถแข่งขันได้ด้วยข้อดีของตัวเอง จะเป็นการตัดสินใจที่ดีที่สุดหากคุณรับฟังข้อมูลของคุณ
เหตุใดฐานข้อมูล SQL จึงดีกว่าสำหรับการทำธุรกรรมหลายแถว
ฐานข้อมูล SQL มีประสิทธิภาพมากกว่าในการทำธุรกรรมแบบหลายแถวและสำหรับระบบเดิมที่อาศัยฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ โดยทั่วไปแล้ว ฐานข้อมูล NoSQL มีประสิทธิภาพดีกว่าฐานข้อมูล SQL ในแง่ของความเร็ว แต่อาจไม่รองรับธุรกรรม ACID อย่างสมบูรณ์ ส่งผลให้ข้อมูลไม่สอดคล้องกัน ประโยชน์ของฐานข้อมูล NoSQL ได้แก่ ข้อเท็จจริงที่ว่าฐานข้อมูลเหล่านี้ง่ายต่อการบำรุงรักษา สามารถทนต่อการสูญหายของข้อมูลได้มากกว่า และสามารถให้ประสิทธิภาพการค้นหาที่ดีกว่าฐานข้อมูล SQL
ฐานข้อมูล Nosql คืออะไร
ฐานข้อมูล NoSQL เป็นฐานข้อมูลที่ไม่ได้ใช้แบบจำลองเชิงสัมพันธ์แบบดั้งเดิม ฐานข้อมูล NoSQL มักใช้สำหรับข้อมูลขนาดใหญ่และเว็บแอปพลิเคชันแบบเรียลไทม์
SQL และ NoSQL มีความหมายเหมือนกันเพราะทั้งคู่ไม่ได้อ้างถึง SQL เท่านั้น ฐานข้อมูล NoSQL มีสี่ประเภท โมเดลข้อมูลที่ใช้โดย NoSQL แต่ละประเภทมีความแตกต่างกันอย่างมาก แม้ว่าทั้งหมดจะใช้โมเดลข้อมูลประเภทต่างๆ กันก็ตาม การไม่มีฐานข้อมูลเป็นคุณสมบัติที่สำคัญของ NoSQL การทำคลัสเตอร์ข้อมูล การสนับสนุนการจำลองแบบ และความสอดคล้องในท้ายที่สุดล้วนเป็นส่วนหนึ่งของสคีมา การใช้ฐานข้อมูลคีย์-ค่าในการจัดการเซสชันและข้อมูลแคชในเว็บแอปพลิเคชันเป็นแนวคิดที่ดี เมื่อสืบค้นข้อมูลตามคอลัมน์ ควรจัดเก็บไว้ในที่จัดเก็บแบบกว้าง
ความสามารถในการวิเคราะห์ แบบจำลองข้อมูล ข้อกำหนดของสคีมา ความสามารถในการขยายขนาด และความสมบูรณ์ของข้อมูลเป็นองค์ประกอบสำคัญห้าประการของ NoSQL และ SQL ฐานข้อมูล NoSQL ใช้งานได้ฟรีและสามารถจัดเก็บได้หลายวิธี รวมถึงรูปแบบอิสระและแบบไร้สคีมา โปรแกรมเมอร์ที่ทำงานในลักษณะนี้มีความยืดหยุ่นมากกว่า ทำให้พวกเขาสามารถมุ่งเน้นไปที่การพัฒนามากกว่าการเขียนโค้ด ความสมบูรณ์ของข้อมูลได้รับการดูแลรักษาในฐานข้อมูล NoSQL โดยใช้เทคนิคต่างๆ ในขณะที่ฐานข้อมูล SQL ต้องการผู้ใช้และแอปพลิเคชันในการรักษาความสมบูรณ์ของข้อมูล เมื่อธุรกรรม ACID ถูกดำเนินการโดยลำพังในสถานะฐานข้อมูลที่สอดคล้องกัน มันจะให้ผลลัพธ์ที่ถูกต้องหรือยุติโดยไม่มีผลกระทบ ฐานข้อมูลบางส่วนที่มีมาก่อนการพัฒนาระบบการจัดการเชิงสัมพันธ์ (RDBMS) ถูกเรียกว่าฐานข้อมูล NoSQL การทำคลัสเตอร์ฐานข้อมูลขนาดใหญ่เป็นสิ่งที่คลาวด์และเว็บแอปพลิเคชันพึ่งพาในช่วงต้นทศวรรษ 2000
รายการฐานข้อมูล Nosql
มีฐานข้อมูล NoSQL อยู่สองสามประเภท แต่ละประเภทมีข้อดีและข้อเสียต่างกันไป ประเภทที่นิยมที่สุดคือฐานข้อมูลเอกสาร ฐานข้อมูลคีย์-ค่า และฐานข้อมูลเชิงคอลัมน์
ฐานข้อมูลเอกสาร เช่น MongoDB เก็บข้อมูลในเอกสารที่เหมือน JSON สิ่งนี้ทำให้มีความยืดหยุ่นมาก เนื่องจากสามารถเพิ่ม ลบ หรืออัปเดตเอกสารได้โดยไม่ส่งผลกระทบต่อส่วนที่เหลือของฐานข้อมูล อย่างไรก็ตาม ความยืดหยุ่นนี้มีค่าใช้จ่าย เนื่องจากฐานข้อมูลเอกสารสามารถสืบค้นได้ช้าและยากกว่าฐานข้อมูลประเภทอื่น
ฐานข้อมูลคีย์-ค่า เช่น Redis เป็นฐานข้อมูล NoSQL ประเภทที่ง่ายที่สุด พวกเขาเก็บข้อมูลเป็นการจับคู่ของคีย์กับค่า ทำให้รวดเร็วและใช้งานง่ายมาก อย่างไรก็ตาม ฐานข้อมูลเหล่านี้ไม่ยืดหยุ่นเท่ากับฐานข้อมูลเอกสาร เนื่องจากจัดเก็บได้เฉพาะประเภทข้อมูลธรรมดาเท่านั้น
ฐานข้อมูลแบบคอลัมน์ เช่น Cassandra เก็บข้อมูลในคอลัมน์แทนที่จะเป็นแถว สิ่งนี้ทำให้มีประสิทธิภาพมากสำหรับข้อความค้นหาบางประเภท แต่อาจทำให้ผู้อื่นใช้งานยากขึ้น
แบบสอบถาม Nosql
Nosql Query คือประเภทของ Query ที่ใช้ในการดึงข้อมูลจากฐานข้อมูล Nosql ฐานข้อมูล nosql เป็นฐานข้อมูลที่ไม่ได้ใช้โมเดลเชิงสัมพันธ์แบบดั้งเดิมที่ฐานข้อมูลส่วนใหญ่ใช้
ก่อนหน้านี้ แบบสอบถามและแบบจำลองข้อมูลมีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด ตอนนี้เราสามารถสรุปวิธีการสืบค้นจากโมเดลข้อมูลและจัดลำดับความสำคัญของประสิทธิภาพการทำงานของนักพัฒนาโดยการพัฒนาระบบฐานข้อมูลที่จัดลำดับความสำคัญของประสิทธิภาพการทำงานของนักพัฒนา IBM และ American Airlines ได้ก่อตั้ง SABRE ซึ่งเป็นฐานข้อมูลเชิงพาณิชย์แห่งแรกของโลก เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการออกบัตรโดยสารของสายการบิน ตั้งแต่ปี 2005 เป็นต้นมา ฐานข้อมูล NoSQL ได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อตอบสนองความต้องการด้านความสามารถในการปรับขนาด เวลาทำงาน ความซ้ำซ้อน ความยืดหยุ่น และความยืดหยุ่น โดยเสียค่าใช้จ่ายในการสืบค้นข้อมูล เราคาดว่า CouchDB, Riak และ MongoDB จะเพิ่ม map-reduce ให้กับ SQL แต่คำตอบนั้นสอดคล้องกับที่เราคาดไว้มากกว่า หากระบบฐานข้อมูลของคุณได้รับการออกแบบมาให้ปรับขนาดได้อย่างรวดเร็ว การสืบค้นไม่ใช่สิ่งที่คุณให้ความสำคัญ มีวัตถุประสงค์เพื่อสร้างภาษาคิวรีสำหรับจัดการเอกสารลำดับชั้นในฐานข้อมูลเอกสารโดยใช้ XQuery และ Jsoniq
XQuery ใช้งานใน MarkLogic ซึ่งเป็นฐานข้อมูลเอกสารที่ทำงานร่วมกับ XML ในขณะที่ ArrangoDB ใช้ชุดพารามิเตอร์ของตัวเองสำหรับโมเดลข้อมูล ทั้งสองภาษามีความเกี่ยวข้องอย่างมากกับรูปแบบข้อมูลบนดิสก์ และมีการใช้ทั้งสองภาษาในเชิงพาณิชย์ ภาษาคิวรีที่เกี่ยวข้องสองภาษาถูกใช้ในฐานข้อมูลเอกสาร มันมาพร้อมกับภาษาคิวรี่ที่เหมือน SQL ในรูปแบบของ N1QL (หรือภาษาเคียวรีที่ไม่ใช่รูปแบบแรก) แม้ว่าจะไม่มีความสัมพันธ์กัน แต่เราใช้อินเทอร์เน็ตเพื่อสร้างและจัดเก็บเอกสารที่ต้องพึ่งพาซึ่งกันและกัน พวกเขาใช้ความพยายามอย่างมากในการจัดทำดัชนีและการแยกวิเคราะห์ข้อความค้นหาเพื่อเปิดใช้งานผลลัพธ์ของข้อความค้นหาที่ไม่มีความสัมพันธ์หรือการประกาศ
Nosql เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับการจัดเก็บข้อมูลปริมาณสูงและความหน่วงต่ำ
การเลือกตัวอย่างที่จะใช้อาจเป็นเรื่องยากเนื่องจากมีคุณสมบัติมากมาย แต่ละตัวอย่างมีบทช่วยสอน ดังนั้นคุณจึงไม่ต้องปวดหัวใดๆ เมื่อพูดถึงการจัดเก็บข้อมูลที่มีเวลาแฝงสูง ปริมาณต่ำ NoSQL เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยม คุณสามารถใช้มันเพื่อจัดระเบียบข้อมูลของคุณ ซึ่งจะเป็นประโยชน์ถ้าคุณต้องการติดตามข้อมูลที่ไม่พอดีกับ ฐานข้อมูลมาตรฐาน