Что такое база данных NoSQL - Особенности и типы - Преимущество и недостаток

• Что такое база данных NoSQL?

Что такое база данных NoSQL?

NoSQL означает не только SQL, он предоставляет способ хранения и извлечения данных, которые хранятся в табличном формате, как в реляционных базах данных. Это дополнение к SQL и реляционным базам данных. Это гибкие системы управления базами данных, которые обеспечивают способ хранения и обработки как структурированных, так и полуструктурированных данных, которые не могут обрабатывать инструменты СУБД.

Определение базы данных NoSQL

База данных NoSQL используется при работе с большими наборами распределенных данных. Они используются в веб-приложениях в реальном времени, и их использование увеличивается со временем. База данных NoSQL имеет простую конструкцию, точный контроль доступности и простое горизонтальное масштабирование для кластеров машин. Операции NoSQL быстрее, чем реляционные базы данных из-за использования различных структур данных. Тип проблемы является решающим фактором для пригодности базы данных NoSQL. Структуры данных, используемые в базах данных NoSQL, более гибкие, чем таблицы, используемые в реляционных базах данных. Во многих хранилищах NoSQL доступность, терпимость к разделу и скорость имеют большее предпочтение, чем согласованность. Большинство хранилищ NoSQL не следуют свойствам транзакций ACID (атомарность, согласованность, изоляция, долговечность), но некоторые базы данных, такие как Aerospike, Google Spanner, MarkLogic, OrientDB и Symas LMDB, сделали эти свойства центром своих разработок.

Разница между базой данных SQL и базой данных NoSQL

S.NO	База данных SQL	База данных NoSQL
1	Тот же тип с меньшим количеством вариаций	Доступны различные типы, такие как базы данных документов, хранилища значений ключей, графические базы данных и хранилища широких столбцов.
2	Они были разработаны в 1970-х годах для обработки приложений для хранения данных.	Они были разработаны в XXI веке для преодоления ограничений баз данных SQL, таких как разнородные данные, гибкие разработки и масштабируемость.
3	Данные хранятся в табличном формате.	Хранение данных зависит от типа базы данных.
4	Типы данных и структура фиксируются заранее. Вся база данных должна быть изменена, чтобы добавить новый элемент данных.	Динамическое хранилище. Разнородные данные могут храниться вместе, что не относится к базам данных SQL.
5	Вертикальная масштабируемость.	Горизонтальная масштабируемость.
6	В качестве модели разработки используются открытые технологии и базы данных с закрытым исходным кодом.	Открытые технологии используются только.
7	Он поддерживает транзакции ACID с несколькими записями.	В основном не поддерживает их.
8	Манипулирование данными осуществляется с использованием специального языка манипулирования данными.	Работа с данными осуществляется через объектно-ориентированные API
9	Сильная последовательность	Некоторые продукты обеспечивают сильную, тогда как другие обеспечивают возможную последовательность.
10	Скорость данных умеренная	Скорость данных очень высока.
11	Подходит для структурированных данных	Подходит для структурированных, полуструктурированных и неструктурированных данных.
12	Примерами являются MySQL, Oracle Database, Postgres	Примерами являются MongoDB, HBase, Cassandra, Neo4j

Особенности NoSQL

Ниже приведены некоторые важные функции NoSQL:

Динамические схемы

Базы данных NoSQL позволяют вставлять данные без предопределенной схемы. Изменения приложений в режиме реального времени можно легко вносить, не беспокоясь о перебоях в обслуживании. Это делает разработку быстрее, надежнее и требует меньше времени для администратора базы данных.

Авто-Sharding

Горизонтальное масштабирование выполняется в базе данных NoSQL, т. Е. Добавляются серверы вместо увеличения емкости одного сервера. Базы данных NoSQL предоставляют функцию автоматического разделения, т.е. она автоматически распределяет данные по разному количеству серверов. Приложению не нужно знать о составе пула серверов. Загрузка данных и запросов автоматически балансируется между серверами. Если какой-либо сервер выходит из строя, он заменяется быстро и прозрачно, не нарушая работу приложения.

копирование

База данных NoSQL позволяет автоматическую репликацию базы данных. Это делается для поддержания доступности в случае перебоев. Некоторые сложные базы данных NoSQL обеспечивают автоматическое восстановление и полностью самовосстанавливаются. Чтобы обеспечить локализацию данных и противостоять региональным сбоям, он может распределять базу данных по нескольким географическим регионам. NoSQL не требует отдельного приложения для реализации репликации.

Интегрированное кеширование

Базы данных NoSQL имеют встроенную возможность кэширования, т.е. они хранят часто используемые данные в системной памяти и устраняют необходимость в отдельном уровне кэширования.

Простой API

NoSQL предлагает интерфейсы, которые просты в использовании для хранения и запроса данных. API допускают методы выбора и низкоуровневую обработку данных. Он не использует стандартного языка запросов.

Почему мы должны использовать базу данных NoSQL?

• Аналитика: база данных NoSQL подходит для выполнения аналитических запросов. Язык запросов, используемый для атомарных запросов, также может использоваться для аналитических запросов.
• Масштаб: база данных NoSQL предпочтительна, потому что она предназначена для масштабирования. Они разработаны, чтобы легко масштабироваться, когда они растут. Данные разделены и сбалансированы между несколькими узлами в кластере, и по умолчанию агрегированные запросы разделяются.
• Резервирование: база данных NoSQL спроектирована с учетом избыточности. База данных NoSQL предназначена для обработки аппаратных сбоев вместо их обработки. Проблема аппаратного сбоя решается во время разработки.
• Гибкость: существует огромная гибкость в способе хранения данных, и это повышает производительность в базе данных NoSQL.
• Быстрое развитие: база данных NoSQL предоставляет простой способ изменить способ хранения данных или изменить выполняющиеся запросы. Пакетная обработка и простой рефакторинг сделаны, чтобы выполнить огромные изменения.

Типы базы данных NoSQL

Существует четыре основных типа базы данных NoSQL: хранилища значений ключей, базы данных документов, хранилища с широкими столбцами и хранилища графиков.

1. Хранилища ключей-значений. Эти базы данных работают с простой моделью данных, в которой есть пара уникальных ключей и значение, связанное с ними. Эти базы данных работают эффективно и демонстрируют высокую масштабируемость для кэширования в веб-приложениях и управления сеансами. Они работают с ОЗУ, дисководами или твердотельными накопителями.
2. Базы данных документов: эти базы данных хранят полуструктурированные данные и их описания в формате документов. Они не относятся к основной схеме для создания и обновления программ. Их использование возросло с использованием JavaScript и JSON (JavaScript Object Notation). Они используются для обработки данных мобильных приложений и управления контентом.
3. Хранилища с широкими столбцами: эти базы данных организуют данные в столбцы, а не в строки. Они могут запрашивать большие наборы данных быстрее, чем другие обычные базы данных. Они используются для каталогов, обнаружения мошенничества и рекомендаций.
4. Хранилища графиков. Эти базы данных организуют данные в виде узлов и ребер, которые показывают соединения между узлами. Они используются там, где необходимы отношения карты, такие как отношения с клиентами или управление системами бронирования.

преимущества

• Высокая масштабируемость
• Высокая доступность
• Возможность больших данных
• Простая репликация
• Быстрая производительность
• Высокая гибкость

Недостатки

• Узкий фокус
• Открытый источник
• Задача управления
• GUI недоступен
• Большой размер документа

Вывод

В этой статье рассказывается об основах базы данных NoSQL, которые используются для хранения и извлечения больших наборов данных или для обработки больших данных. Они были разработаны для преодоления ограничений реляционных баз данных.

Рекомендуемые статьи

Это было руководство к тому, что такое база данных NoSQL. Здесь мы обсудили базовую концепцию, особенности, типы, преимущества и недостатки. Вы также можете просмотреть наши другие предлагаемые статьи, чтобы узнать больше -

1. Что такое HDFS?
2. Большие данные - это база данных?
3. Что такое VBScript?
4. Что такое информатика?