NoSQL 數據庫架構:面向列的方法

已發表: 2022-12-14

使用NoSQL 數據庫時可以遵循許多不同的體系結構,但最常見的是面向列的方法。 這種方法經常被使用,因為它允許更靈活的模式,這在處理大量數據時很有用。 此外,這種方法還可以通過更好地壓縮數據來幫助提高性能。

NoSQL 運動近年來隨著數據存儲和檢索模型的興起而興起。 沒有必要創建一個表並將數據存儲在外鍵中的多行中。 在 NoSQL 中,數據以鍵值格式存儲。 NoSQL 數據庫是一種實時存儲大量數據的數據庫。 在 NoSQL 數據庫中,哈希函數在頂層使用,它執行一個眾所周知的算法,該算法採用可變長度輸入並產生固定長度輸出。 再次散列此鍵時,數據庫引擎會檢索與它在數據庫中發現的鍵對應的值對(如果該鍵存在)。 通常,NoSQL 數據庫分為三種類型:聲明式、語義式和圖式。 還有鍵值存儲、文檔存儲、圖形和柱狀存儲。

在混合架構中,使用不同的數據庫模型來創建混合模型。 如果您使用混合架構,則可以在單個系統中使用 SQL 和 NoSQL。

Nosql遵循哪種架構?

Nosql遵循哪種架構?
圖片來源 – slidesharcdn

屬性是 NoSQL 數據庫的眾多特性之一。 與作為一組屬性的 ACID 不同,這是一組規則和指南。 BA基本可用性、S-soft狀態、E-even一致性都是E-even一致性的指標。 與以特定格式存儲數據的結構化數據庫相比,NoSQL 數據庫中的數據以鍵值格式存儲。

管理員可以通過多種方式更改 RDBMS 數據庫和 NoSQL 數據庫的容量。 增加關係系統容量的唯一方法是增加昂貴的硬件、更快的 CPU 和更多的 RAM。 具有高級功能的網絡組件。 可以根據需要輕鬆添加和刪除的節點在 NoSQL 集群中提供“彈性”容量。 大容量、低延遲的應用程序可以受益於使用採用無主架構的 NoSQL 數據庫。 NoSQL 數據庫與關係數據庫的不同之處在於它鼓勵首次應用程序開發方法。 在這些數據庫中使用的是這種數據複製的方法,這些數據庫都是同時復制的所有節點。

NoSQL 數據庫利用多種“形狀”的數據對象,這意味著它們可以共存並使數據更具彈性,但它們也會產生更多錯誤。 與模式中的聲明結構化模型相比,數據模型可以在關係數據庫中以聲明方式構建。 這種方法經常被 NoSQL 推翻,NoSQL 賦予開發人員更多的權力,並且通常更分散地控制數據結構。

LinkedIn 的 NoSQL 數據庫使其非常適合網絡平台。 LinkedIn 上的數據不斷變化和滾動,使其成為尋求網絡的公司的絕佳選擇。 因為 LinkedIn 使用 NoSQL 數據庫,所以不必在每次發生更改時都重建數據庫,從而節省了大量時間和資源。 用戶可以通過響應站點來了解最新的趨勢和連接。


什麼是 Nosql 數據庫架構?

什麼是 Nosql 數據庫架構?
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NoSQL 數據庫的特點是擺脫了基於 SQL 的服務器。 驗證、訪問控制、映射可查詢索引數據、相關數據之間的關聯、衝突解決、維護完整性約束和触發過程的邏輯從數據庫層移除。

對於 NoSQL 數據庫,最好也改變應用程序架構。 與基於 SQL 的服務器相反,NoSQL 方法強調簡單性。 我們將在本文中更深入地討論數據管理,我們將提出一個結合了 NoSQL 數據庫和數據管理的不同方面的數據管理層。 數據實體中的層次嵌套結構是 NoSQL 數據庫最常用的特性之一。 嵌套數據結構在始終可以從父文檔中訪問子/子結構的情況下優雅地工作。 在某些情況下,嵌套結構可以幫助消除不必要的雙向關係。 事實上,關係在一些現實世界的應用中仍然非常重要。

傳統 RDBMS與其他數據庫之間的關係已被徹底理解。 我們如何建模關係和 NoSQL 數據庫? 各種方法可總結如下。 為了防止數據重複,建議使用規範化策略。 反規範化數據也有可能提高查詢性能。 如果 NoSQL 方法試圖使 Edgar Codd 建立的數據管理支柱失效,那麼它們就走錯了方向。 這種方法不是使用可重用的 API 來訪問數據庫,而是側重於數據庫的實現。

數據一致性管理成為 NoSQL 存儲的重要組成部分,因為它需要收集和管理數據。 BerkeleyDB API 是仿照索引鍵值文檔數據庫 API 的鍵值文檔數據庫 API。 根據最近的一份 W3C 報告,在通過瀏覽器訪問的 NoSQL 數據庫中,最好使用編程索引而不是基於查詢的索引。 但是,這並不意味著可以刪除數據有效性和完整性約束。 將驗證從存儲層轉移到數據管理層減少了對存儲的需求。 通常,基於更嚴格的事務語義,可以在每個數據庫存儲系統之上實現更寬鬆的基於一致性的複制系統。 自定義復制和一致性實施在某些更新可能更穩定而其他更新可能更寬鬆的應用程序中非常有用。

基於多版本並發控制 (MVCC) 樣式衝突解決的衝突解決,例如在 CouchDB 中發現的衝突解決,可能是天真的。 Persevere 2.0 可用於定義數據模型並將產品與其製造商聯繫起來。 我們已經完全實現了 MVC 模型。 因此,我認為這種類型的用戶界面層應該被重新定義為 mVC,它表達了對用戶界面邏輯中數據建模問題的不再強調。

NoSQL 數據庫非常適合用於需要高性能和可擴展性的數據存儲。 它們可以處理大量數據並且使用簡單。 NoSQL 數據庫除了極其可靠並能夠處理高流量負載外,還具有極強的適應性。

什麼是 Schemaless 為什麼 Nosql 遵循 Schemaless 架構?

架構是用於構建數據庫的藍圖或計劃。 模式可以包含管理數據庫中允許的數據以及數據組織方式的規則。
人們常說 NoSQL 數據庫遵循“無模式”架構。 這意味著它們不會對存儲在其中的數據強制執行特定模式。 這可以被視為一個主要優勢,因為它允許在存儲和檢索數據的方式上有更大的靈活性。

“Schema-less”數據庫這個術語最近在 IT 行業流行起來。 與其將無模式數據庫交到開發人員手中,不如將它們推向公開市場。 當數據存儲在無模式數據庫中時,它存儲為鍵/值對(也稱為 KV)或 JSON 文檔。 與關係數據庫中的行相反,無模式數據庫可以完全更改帳戶行的狀態。 確定如何對實體進行分組所需的全部是實體的單個屬性。 大多數此活動已從沒有模式的數據庫中完全消除。 這對於一個嚴重依賴數據生存的企業來說是一個沉重的打擊。

為了滿足延遲,必須以高資本和運營成本購買最先進的設備。 手動部署錯誤可能會導致數天或數月的延遲。 由於其靈活的數據存儲模型,NoSQL 數據庫減少了複雜的遷移和更改同步。 您可以定義數據視圖,而不必在無模式數據庫中為它而戰。 無模式數據庫不需要開發或部署複雜/專有的基礎設施,也不需要大量的資本或運營支出。 只需按一下按鈕,一個小實例就可以縮放到幾乎任何大小。

這種自由既可以解放你,也可以挑戰你。 無需擔心破壞應用程序即可更改數據的能力是一種解放。 很難找到既靈活又高效的模式,並以盡可能最好的方式構建數據。 與傳統 RDBMS不同,無模式數據庫有其自身的一系列挑戰,並且與傳統 RDBMS 相比可以提供顯著的靈活性和效率。

下面哪個是最簡單的Nosql架構?

有許多不同類型的 NoSQL 架構,每一種都有自己的優點和缺點。 最簡單的 NoSQL 架構是鍵值存儲,這是一種非常基本的 NoSQL 數據庫類型。 鍵值存儲非常快速且可擴展,但它們不是很靈活,並且不支持複雜的查詢。

NoSQL 數據庫可以存儲數據,而不是關係數據庫。 它們的構建具有適應性、可擴展性,並且能夠快速響應現代業務數據管理要求。 NoSQL 一詞指的是范圍廣泛的數據庫類型,包括純文檔數據庫、鍵值存儲、寬列數據庫和圖形數據庫。 隨著全球 2000 家公司的崛起,NoSQL 數據庫作為支持任務關鍵型應用程序的一種方式越來越受到關注。 有五個主要趨勢使關係數據庫因其技術挑戰而難以使用。 由於其固定的數據模型,關係數據庫不能很好地支持敏捷開發。 使用 NoSQL 時,數據模型由應用程序模型定義。

傳統意義上的 NoSQL 中沒有定義數據建模。 作為面向文檔的數據庫的一部分,數據以 JSON 格式存儲。 不再需要 ORM 框架,並且開發過程得到簡化。 N1QL(發音為 nickel)是一種將 SQL 擴展到 JSON 的強大查詢語言,在 Couchbase Server 4.0 中引入。 它還支持數組 (GROUP BY)、排序 (SORT BY)、連接 (LEFT OUTER / INNER) 以及其他不僅僅是 SELECT / FROM / WHERE 語句。 NoSQL 分佈式數據庫的好處很多,包括使用橫向擴展架構和無單點故障。 隨著越來越多的客戶參與通過移動和網絡應用程序在線處理,提供快速高效服務的能力變得越來越重要。

NoSQL 數據庫有各種大小,易於安裝,並且可以配置以滿足特定要求。 它們被設計為允許讀取、寫入和存儲的移動。 他們可以管理和監控各種規模的集群,以及進行各種規模的操作。 您無需安裝任何軟件即可運行 NoSQL 數據庫:它就像將數據存儲在分佈式 NoSQL 數據庫中一樣簡單。 此外,使用硬件路由器無需等待數據庫檢測到問題並執行獨立的恢復過程,從而可以立即出現故障。 作為當今 Web、移動和物聯網 (IoT) 應用程序的一部分,基於 NoSQL 的數據結構正變得越來越流行。

NoSQL 數據庫的體系結構基於列。 這意味著數據像在常規數據庫中一樣存儲在行和列中。 與常規數據庫相比,NoSQL 數據庫旨在提供性能而非一致性。 因為它們是為大量數據而設計的,所以它們不受快速響應變化的能力的限制。 NoSQL 數據庫是什麼類型的數據沒有區別:它可以用於大規模數據存儲。 對於必須應對快速變化的企業來說,這也是一個不錯的選擇。 他們可以快速輕鬆地搜索數據,因為 NoSQL 數據庫是基於列的。 由於可以快速訪問特定信息,這些解決方案是尋求快速答案的企業的絕佳選擇。 對於需要大量數據的企業使用 NoSQL 數據庫也是一個好主意。 因此,它們是需要額外服務器的企業的絕佳選擇。 NoSQL 數據庫可以通過使用基於列的數據結構輕鬆擴展。 因此,向數據庫中添加更多數據不一定會影響業務性能。 對於需要存儲大量數據的企業來說,NoSQL 數據庫是一個不錯的選擇。

Nosql簡介

Nosql 是一種以不同於傳統關係格式的格式存儲數據的數據庫。 雖然 nosql 數據庫可以採用多種不同的形式,但它們都具有可擴展和易於使用的共同特徵。

關係數據庫是 EFCodd 於 1970 年發表的題為“大型共享數據庫的數據關係模型”的論文的成果。 分佈式系統是使用許多計算機和軟件組件通過計算機網絡相互通信的系統。 為了使系統實現共同目標,計算機必須相互交互並共享資源。 由於其高計算速度,分佈式計算系統比其他類型的系統具有更大的計算能力。 與傳統的關係數據庫不同,NoSQL 數據庫不需要使用 SQL 或其他類似算法。 當使用 NoSQL 系統時,它可以更快地存儲數據,因為它利用了橫向擴展的優勢。 Carlo Strozzi 在 1998 年為商業理念創造了術語 NoSQL。

傳統數據庫有四個明顯的共同特徵:關係型、分佈式、非關係型,不符合原子性、一致性、隔離性、持久性。 根據 CAP 定理,在為分佈式系統開發應用程序時必須滿足三個基本要求。 根據 CAP 定理,分佈式計算機系統不能保證所有這三個屬性同時存在。 NoSQL 數據庫分為四類(其中最常見的是類別)。 邊或弧是圖數據結構中的有限(或可變)有序對集。