组织和管理 NoSQL 数据库

已发表: 2023-01-10

近年来,随着公司和组织产生的数据量呈指数级增长, NoSQL 数据库变得越来越流行。 NoSQL 数据库是存储大量数据的绝佳解决方案,因为它们具有高度可扩展性和灵活性。 但是,组织和管理 NoSQL 数据库可能是一项挑战。 在本文中,我们将讨论组织和管理 NoSQL 数据库的一些技巧。

RDBMS 和 NoSQL 是两种完全不同的数据存储方法。 NoSQL 解决方案有多种形式,具体取决于数据模型和复制数据的方法。 此处提供了每种类型及其应用领域的示例(实施)。 region_id 和 industry_id 表示外部表的链接,而不是“西雅图地区”或“慈善事业”等文本字符串。 多种因素促成了这一决定。 如果要存储 ID 或文本字符串,这是重复数据的问题。 数据库必须能够处理具有不同技术能力水平的多种关系,以便对其进行规范化; 例如,Couchbase 不支持具有不同技术能力水平的多个关系。

此外,NoSQL 无法执行动态操作。 不保证产品具有酸性。 如果您需要进行金融交易或其他任务,您可以使用 SQL 数据库。 如果您需要应用程序运行方式的灵活性,也应避免使用 NoSQL。

Nosql 数据库是如何构建的?

NoSQL 数据库(也称为 SQL 数据库)是以不同于关系数据库的方式存储数据的非表格数据库。 基于其数据模型的数据库模型在各种 NoSQL 数据库中可用。 文档类型、键值类型、宽列类型和图形类型是最常见的。

存储在 NoSQL 数据库中的数据与存储在关系数据库中的数据不同。 文档类型包括键值表、宽列表和图形。 存储成本一直在急剧下降,这导致了 2000 年代后期 NoSQL 数据库的发展。 这些系统允许开发人员存储大量非结构化数据并具有很大的灵活性。 文档数据库、键值数据库、宽列存储和图形数据库只是 NoSQL 数据库中的一些功能。 因为不需要连接,所以查询花费的时间更少。 智能数据有多种用途,从关键数据(例如财务数据)到更有趣的数据(例如读取物联网读数的智能猫砂盆)。

在本教程中,我们将了解何时以及为何应使用 NoSQL 数据库。 此外,我们将回顾一些关于 NoSQL 数据库的误解。 根据 DB-Engines,MongoDB 是世界上最流行的非关系数据库。 本教程将引导您完成搜索 MongoDB 数据库的过程,而无需在您的计算机上安装任何东西。 如果您创建一个集群,您就有一个地方可以存储您的 MongoDB 数据库。 建立集群后,Atlas 中的数据可以存储在集群中。 您可以使用不同的编程语言(例如 Ruby、Python 或 PHP)创建数据库,也可以使用 Atlas Data Explorer 手动创建数据库。

本例将导入Atlas的样本数据。 除了灵活的数据模型、水平缩放、闪电般快速的查询和开发人员的易用性之外,NoSQL 数据库还具有多种优势。 插入新文档、编辑现有文档和删除文档都可以使用数据资源管理器完成。 它是分析数据的强大工具。 Atlas 和 Atlas Data Lake 中的图表数据使信息可视化变得简单。

Nosql 数据库非常适合管理非结构化数据

自年初以来,NoSQL 数据库因其比传统关系数据库更高的性能和灵活性而变得非常流行。 它们不适合大规模数据处理,因为它们还不够大,无法处理非结构化数据,但它们对非结构化数据管理很有用。

Nosql 是有组织和结构化的吗?

Nosql 是有组织和结构化的吗?
图片来源:medium

Nosql 数据库的组织或结构方式与传统关系数据库不同。 它们通常更灵活和可扩展,但这是以关系数据库提供的某些功能为代价的,例如严格的模式。

Nosql 是无模式的吗?

nosql 是无模式的吗? 与结构化数据库不同,NoSQL 数据库没有预定义的模式。 他们使用更灵活的数据模型,允许更多样化的数据存储和检索机制,以及更大的数据存储和检索灵活性。

Nosql 有模式吗?

NoSQL 有模式吗? SQL 数据库和 NoSQL 数据库没有与关系数据库相同的模式结构。 NoSQL 数据库的底层结构是存储数据的结构,所有四种类型的 NoSQL 数据库都使用它。

NoSQL 数据库擅长使用模式吗? NoSQL 数据库开发中最令人兴奋的主题之一是使用非关系数据开发算法和数据库。 多年来,SQL 一直在努力填补 NoSQL 的巨大空白。 没有模式,NoSQL 可以以许多不同的数据类型存储数据。 编写代码时,在提供多种功能和使其足够简单以满足所有功能之间取得平衡至关重要。 在下一步中,将创建数据库的主键。 以下部分可以包括业务实体、用户要求和规范。

此过程中最重要的步骤之一是了解 NoSQL 数据库如何实现其主键。 NoSQL 数据库,例如 NoSQL 数据库,可能会被单独放置,因此无法进行架构化,这可能会导致无政府状态。 使用模式可能很有用。 索引设计与上面的步骤类似,但它是基于需要的; 它根据所选点的数量而有很大差异。

Json 数据库可用于存储不需要以任意顺序多次请求的数据,因为它们使用简单、高效且查询速度快。 随着 JSON 数据库越来越流行,开发人员对这种新数据结构的了解越来越多,他们应该开始寻找将其整合到应用程序中的方法。

Nosql 数据库的好处和风险

因此,可以显式编写 NoSQL 数据库以实现模式灵活性。 该过程可能有利于非结构化和半结构化数据。 由于没有对数据进行控制,因此 NoSQL 数据库可能会演变成使数据贬值的手工数据。

我应该在 Nosql 中存储什么?

Nosql 数据库用于存储非传统方式结构化的数据。 这意味着 nosql 数据库通常用于存储没有预定义模式的数据,例如来自社交媒体或网络日志的非结构化数据。

数据科学涵盖了数据科学的所有子领域,并且是所有这些子领域的基础。 绝大多数时候,您需要使用数据库管理系统 (DBMS)。 交互和通信需要 DBMS 的语言。 SQL(结构化查询语言)是用于与 DBMS 交互的语言。 同一个术语在数据库领域已经使用了一段时间,它也被称为 NoSQL 数据库。 NoSQL 数据库不将数据存储在表或记录中; 相反,它将信息存储在一系列记录和表格中。 它不仅根据标准格式存储数据,还经过设计和优化以满足特定要求。

图数据库是一种数据结构,可以是面向图的,也可以是面向文档的,也可以是面向键值对的,也可以是面向列的。 MongoDB 是一个基于面向文档模型的 Python 数据库。 根据其支持者的说法,NoSQL 数据库允许您创建一种对环境变化反应更灵敏的数据结构。 另一方面,SQL 数据库更严格,数据类型更不灵活,结构更严格。 如果您是初学者,SQL 和 NoSQL 可能是您的最佳选择。 其中一个可能是有益的,而另一个可能是有害的,您应该根据您的数据、应用程序和开发速度选择最符合您需求的。 最后,我不能说 SQL 优于 NoSQL 或它的编写方式。 如果您倾听您的数据,您将做出最佳决定。

据该公司称,有几个因素促成了 MongoDB 的流行。
本产品使用简单。 用户数量是可扩展的。 可以处理大量数据。 需要强大、可扩展且简单的数据库的企业可以选择 MongoDB。 MongoDB 处理大量数据的能力使其成为需要能够响应快速变化需求的解决方案的企业的理想选择。

Nosql 数据库:并不总是最好的解决方案

NoSQL 数据库的市场在软件开发行业正在扩大。 比 SQL 数据库更复杂的数据可以更有效地存储在这些数据库中。 尽管如此,NoSQL 数据库还是需要一些时间来查询数据。 此外,它们更难管理和设置。 因此,确定使用 NoSQL 数据库是否是您项目的最佳解决方案至关重要。 存在不同类型的 NoSQL 数据库,每种都有自己的优点和缺点。 键值数据库是 NoSQL 数据库架构的一个很好的例子。 键值数据库中的每个项目都可以通过其唯一标识符及其值来区分。 一般来说,这种类型的 NoSQL 数据库比其他类型的数据库使用起来更简单,查询时间也更快。 另一种类型的 NoSQL 数据库是宽列存储,这是一种使用起来更简单的数据库。 表、行或动态列是它存储的信息。 这种类型的数据库对于在大量文件上存储大量数据很有用。 SQL 数据库通常比 NoSQL 数据库查询速度更快,但 NoSQL 数据库可以比 SQL 数据库更快地运行查询。 此外,在 NoSQL 数据库中维护数据完整性可能比在 SQL 数据库中维护数据完整性更困难。 您必须为手头的特定项目选择正确的数据库类型。 SQL 和 NoSQL 都是现代软件开发的重要组成部分。 因为两者各有长处和短处,所以为每个项目选择合适的一个需要花很多心思。


Nosql数据库设计

它是一种面向应用程序的 NoSQL 数据建模方法,它更多地关注应用程序如何查询数据,而不是数据中的关系是如何在语义上定义的。 因此,NoSQL 数据库设计原则比关系数据库设计原则更加强调数据灵活性。

NoSQL 数据库的目标是摆脱关系数据库模型的行和列。 人们普遍认为 NoSQL 数据库缺乏任何一种数据模型。 模式是通过描述数据的组织方式而形成的。 这些差异自然会反映在四种主要 NoSQL 数据库类型的数据模型中。 因此,模式设计将在应用程序的整个生命周期中迭代。 评估用例的最佳数据模型是选择 NoSQL 数据库的重要组成部分。 每个文档都有两对字段和值,它们通常存储在各种数据类型和数据结构中。

已经开发了许多强大的查询语言来利用各种字段值类型。 NoSQL 数据库由具有键和列族的行组成,列族称为列。 四种类型的 NoSQL 数据库中的每一种都有一个存储数据的结构。 数据组织方式的灵活性令人叹为观止,无论它是否到了被标记为语义无关的地步。 文档数据库、宽列数据库和图形数据库通常使用特定的查询语言来实现其查询功能。

不同类型的 Nosql 数据架构

许多可用的 NoSQL 数据架构模式。 其中有几个。 -分布式数据库*br>。 -分布式数据库*br>。 -分布式数据库*br>。 [br]商店。 键值存储位于键值存储中。 br> 可以执行横向扩展文件系统。

Nosql 数据库图

nosql 数据库是一种非关系数据库,它不使用关系数据库传统的基于表的模式。 Nosql 数据库通常用于存储不适合关系数据库的大量数据。

NoSQL 中的数据建模图没有名称或约束,类似于 ER 或类图。 宽松的 NoSQL 关系规则的目标是为开发人员提供一个简单的起点。 在建模过程中提前计划读写操作总是一个好主意。 每当文档数量增加时,切勿将文档或其引用插入到另一个文档中。 因为总会有更多的项目要添加,我们不能将它们嵌入或添加它们的 id 作为产品参考的一部分。 如果你想组织多个交易,你可以在另一个集合中这样做,或者为同时进行的每个交易设置一个唯一的标识符字段(例如,id transaction)。 NoSQL 数据建模不使用与 SQL 相同的术语和设计原则。

为此,应始终包含图表中使用的符号,以便读者轻松阅读。 产品交易完全是可选的,可以根据要求进行定制。 随着应用程序的开发,基本图表可能需要改进。

为什么 Nosql 数据库越来越流行

在设计nosql数据库的时候,比设计关系型数据库更加灵活。 关系模型和关系数据库之间的主要区别在于将数据规范化为具有固定结构的表的方式。 Nosql 数据库使用灵活的数据模型将数据转换为文档。 该模型允许更敏捷的数据模型,非常适合处理非结构化数据。 NoSQL 数据库存储数据越来越普遍。 纯文档数据库是一种DBMS,可以分为四种类型:键值存储、宽列数据库和图数据库。 文档数据库包含数据而不是纯文档数据库中的表。 因为它更敏捷,所以更容易管理可以更有效地处理的非结构化数据。 键值存储,就像纯文档数据库一样,也可以运行查找操作。 数据库宽列,与键值存储和列式存储一样,提供列式存储和键值存储。 图数据库类似于宽列数据库,因为它们存储图形信息以及宽列数据。 NoSQL 模型在数据库设计方面比关系模型更通用。

Nosql 数据库架构示例

Nosql 数据库没有标准,因此每个数据库都有自己特定的模式。 但是,Nosql 数据库的示例模式可能如下所示:
{
“数据库”:{
“表”:{
“表格1”: {
“列”: {
“column1”:“数据类型1”,
“column2”:“数据类型2”
},
“行”:{
“第一行”:{
“列 1”:“值 1”,
“列 2”:“值 2”
},
“行 2”:{
“列 1”:“值 3”,
“列 2”:“值 4”
}
}
},
“表2”:{
“列”: {
“column1”:“数据类型1”,
“column2”:“数据类型2”
},
“行”:{
“第一行”:{
“列 1”:“值 1”,
“列 2”:“值 2”
},
“行 2”:{
“列 1”:“值 3”,
“列 2”:“值 4”
}
}
}
}
}

通常,NoSQL 数据库不需要固定模式来管理数据。 NoSQL 数据库是需要大量存储的分布式数据存储的基础。 Google、Twitter、Facebook 和其他公司都在将 NoSQL 用于大数据和实时 Web 应用程序。 来自键值数据库的数据作为键值对中的键存储和检索。 在 NoSQL 数据库中,数组可以用作关联数组的示例,字典可以用于对数据进行分组和组织,等等。 文档类型通常用于内容管理系统、博客平台和实时分析。 基于图形的数据库主要用于社交网络、物流和空间数据。

可以使用 CouchDB 中的 MapReduce 进行视图定义。 根据此策略,具有分布式模型的数据存储不能保证三个条件中的两个以上。 数据一致性:即使在操作完成后,数据保持一致也很关键。 由于系统的分区容错性,服务器之间的通信即使不稳定也应该是稳定的。

Nosql 数据库的优势

随着开发人员寻求利用 NoSQL 数据库的弹性和速度优势,NoSQL 数据库变得越来越流行。 NoSQL 数据库中的数据可以是结构化的和非结构化的。 NoSQL 数据库非常适合各种应用程序,因为它们具有高度的灵活性。 NoSQL 数据库包括 DynamoDB、Riak 和 Redis,此外还有 DynamoDB 和 Riak。