ฐานข้อมูล NoSQL: ข้อดีและข้อเสีย

ฐานข้อมูล NoSQL กลายเป็นโซลูชันยอดนิยมสำหรับการจัดเก็บและจัดการข้อมูลในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ข้อได้เปรียบที่สำคัญอย่างหนึ่งของฐานข้อมูล NoSQL คือไม่ต้องใช้สคีมา ซึ่งจะทำให้การจัดการข้อมูลมีความยืดหยุ่นและง่ายขึ้น อย่างไรก็ตาม ผู้เชี่ยวชาญบางคนโต้แย้งว่าการไม่มีสคีมาอาจเป็นข้อเสียได้เช่นกัน เนื่องจากอาจทำให้ค้นหาและวิเคราะห์ข้อมูลได้ยากขึ้น นอกจากนี้ บางคนแย้งว่าการไม่มีสคีมาอาจทำให้ข้อมูลไม่สอดคล้องกัน ดังนั้นสิ่งที่คุณคิดว่า? การไม่มี schema ทำให้ฐานข้อมูล NoSQL ได้เปรียบหรือเสียเปรียบมากกว่ากัน?

ฐานข้อมูล NoSQL จำเป็นต้องมีสคีมาหรือไม่ ฟิลด์ NoSQL เพิ่งกลายเป็นประเด็นร้อนในโลกของการจัดการฐานข้อมูล SQL ในชาติล่าสุดมีช่วงเวลาที่ยากลำบากในการเติมเต็มช่องว่างที่ NoSQL เติมเต็ม การขาดสคีมาทำให้ฐานข้อมูล NoSQL สามารถจัดเก็บข้อมูลในรูปแบบข้อมูลที่หลากหลาย สิ่งที่สำคัญที่สุดที่ต้องจำไว้เมื่อเขียนโค้ดคือให้ห่างจากฟังก์ชันอื่นๆ ที่มันให้บริการ เพื่อให้สามารถตอบสนองทั้งหมดได้ ขั้นตอนต่อไปคือการออกแบบคีย์หลักของฐานข้อมูล ซึ่งเป็นข้อมูลที่จะสืบค้น ข้อกำหนดสำหรับเอนทิตีธุรกิจ ข้อกำหนดของผู้ใช้ และรูปแบบคิวรีล้วนได้รับการพิจารณา

ขั้นตอนนี้เกี่ยวข้องกับการรู้ว่าฐานข้อมูล NoSQL ใช้คีย์หลักเพื่อนำไปใช้อย่างไร ฐานข้อมูล NoSQL ที่ไม่ได้ประกาศสคีมาสามารถกลายเป็นแพลตฟอร์มของอนาธิปไตย ส่งผลให้มีการสร้างฐานข้อมูล NoSQL มีหลายแอปพลิเคชันสำหรับสคีมา จำเป็นต้องออกแบบดัชนีเช่นเดียวกับขั้นตอนก่อนหน้า และจะแตกต่างกันมากขึ้นอยู่กับจำนวนหุ้น

นักวิทยาศาสตร์ข้อมูลและวิศวกรแมชชีนเลิร์นนิงสามารถใช้ฐานข้อมูล NoSQL เพื่อจัดเก็บข้อมูล เมทาดาทาของโมเดล คุณลักษณะ และพารามิเตอร์การดำเนินการ ในทางกลับกัน วิศวกรข้อมูลสามารถใช้พวกเขาเพื่อจัดเก็บและดึงข้อมูลที่สะอาด

MongoDB เป็นฐานข้อมูล NoSQL เรียกว่า schemaless เนื่องจากไม่ต้องการ schema ที่เข้มงวดและกำหนดไว้ล่วงหน้า เช่น ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ เมื่อเขียนข้อมูลแล้ว ระบบจัดการฐานข้อมูล (DBMS) จะบังคับใช้สคีมาบางส่วน โดยแสดงรายการคอลเลกชันและดัชนีอย่างชัดเจน

สคีมาคืออะไร? สคีมาเป็นวัตถุที่ระบุโครงสร้างและเนื้อหาของข้อมูลของคุณในรูปแบบ JSON สามารถใช้สคีมา BSON ของ Atlas App Services ซึ่งเป็นส่วนขยายของมาตรฐาน JSON Schema เพื่อกำหนดโมเดลข้อมูลของแอปพลิเคชันและตรวจสอบความถูกต้องของเอกสารเมื่อมีการสร้าง เปลี่ยนแปลง หรือลบ

โครงสร้างระบบเป็นส่วนประกอบของฐานข้อมูล MySQL เซิร์ฟเวอร์ MySQL จำเป็นต้องติดตามข้อมูลทั้งหมดที่จัดเก็บไว้ในตารางที่อยู่ภายใน สคีมา MySQL รวมถึงตารางพจนานุกรมข้อมูลที่เก็บข้อมูลเมตาของวัตถุฐานข้อมูลและตารางระบบที่ใช้ในการดำเนินการอื่น ๆ

Schema ในฐานข้อมูล Nosql คืออะไร?

ไม่มีคำจำกัดความที่เป็นทางการว่าสคีมาคืออะไรในฐานข้อมูล NoSQL แต่โดยทั่วไปแล้วสามารถคิดได้ว่าเป็นโครงสร้างหรือรูปแบบสำหรับข้อมูลที่จัดเก็บไว้ในฐานข้อมูล นี่อาจเป็นเรื่องง่ายเหมือนตารางเดียวที่มีไม่กี่คอลัมน์ หรืออาจเป็นโครงสร้างที่ซับซ้อนกว่าที่มีหลายตารางและความสัมพันธ์ระหว่างกัน ไม่มีวิธีใดถูกหรือผิดในการกำหนดสคีมา และขึ้นอยู่กับผู้ออกแบบฐานข้อมูลแต่ละคนที่จะตัดสินใจว่าอะไรจะทำงานได้ดีที่สุดสำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะของตน

สกีมาฐานข้อมูล เป็นแบบพิมพ์เขียวของฐานข้อมูล วิธีจัดระเบียบข้อมูลในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ถูกกำหนดโดยโมดูลนี้ โครงสร้างเอกสารเป็นเครื่องมือสำคัญสำหรับการจัดการเอกสารในระบบจัดการฐานข้อมูล (DBMS) สกีมาฐานข้อมูลแบ่งออกเป็นสามประเภท: เชิงแนวคิด เชิงตรรกะ และเชิงกายภาพ สคีมารูปดาวแสดงฐานข้อมูลในระดับต่างๆ ในขณะที่สคีมาเกล็ดหิมะแสดงฐานข้อมูลในระดับต่างๆ สคีมาแบบดาวสามารถประกอบด้วยตารางเดียวโดยมีตารางมิติล้อมรอบ โดยทั่วไปแล้วสตาร์สคีมาจะดูเหมือนดาว ในขณะที่สคีมาเกล็ดหิมะดูเหมือนเกล็ดหิมะ

นักพัฒนามักใช้ schema เนื่องจากช่วยให้สามารถออกแบบฐานข้อมูลก่อนที่จะสร้างได้ นอกจากนี้ยังตรวจสอบให้แน่ใจว่าฐานข้อมูลนั้นถูกสร้างขึ้นอย่างถูกต้องและแม่นยำหลังจากสร้างแล้ว ความถูกต้องของฐานข้อมูลมีความสำคัญต่อการดำเนินงาน เนื่องจากช่วยให้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงและได้รับประโยชน์จากข้อมูล สามารถใช้สคีมาเพื่อสร้างฐานข้อมูลประเภทใดก็ได้ ตัวอย่างเช่น สกีมาฐานข้อมูลใช้ใน ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ เพื่อจัดระเบียบข้อมูล สคีมาหรือโครงสร้างตารางเป็นโครงสร้างพื้นฐานของฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ซึ่งใช้โดย DBMS ตารางมีไฟล์ในลักษณะเดียวกับที่โฟลเดอร์ทำในระบบไฟล์ แต่ละตารางมีข้อมูลเกี่ยวกับกลุ่มวัตถุที่แตกต่างกัน สามารถใช้เพื่อสร้างฐานข้อมูลที่ไม่ใช่เชิงสัมพันธ์ เช่นเดียวกับสคีมา ตัวอย่างเช่น ฐานข้อมูลที่ไม่ใช่เชิงสัมพันธ์ จะเป็นฐานข้อมูลที่ไม่ใช้สคีมา ฐานข้อมูลที่ไม่ใช่เชิงสัมพันธ์นั้นสร้างและบำรุงรักษาได้ยากกว่าฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ แต่สามารถยืดหยุ่นได้มากกว่า

Nosql Schema ฟรีหรือไม่

ไม่มีคำตอบที่ชัดเจนสำหรับคำถามนี้ เนื่องจากส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับ ฐานข้อมูล NoSQL เฉพาะ ที่เป็นปัญหา อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปแล้ว ฐานข้อมูล NoSQL นั้นไม่มีสคีมามากกว่าฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ ซึ่งหมายความว่ามีความยืดหยุ่นมากกว่าและต้องการการวางแผนล่วงหน้าน้อยกว่าในแง่ของโครงสร้างข้อมูล สิ่งนี้อาจเป็นประโยชน์ในบางสถานการณ์ แต่ก็หมายความว่ามีความเป็นไปได้ที่ข้อมูลจะไม่สอดคล้องกันมากขึ้น

ฐานข้อมูล Nosql สามารถจัดการกับแนวคิดสคีมาเหล่านี้ได้หรือไม่

ใช่ ฐานข้อมูล NoSQL สามารถจัดการแนวคิดสคีมาได้ดี อันที่จริงแล้ว ฐานข้อมูล NoSQL จำนวนมาก ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะให้ไม่มีสคีมา ซึ่งทำให้มีความยืดหยุ่นและง่ายต่อการทำงาน แน่นอนว่าต้องมีการแลกเปลี่ยนอยู่เสมอ และฐานข้อมูลที่ไม่มีสคีมาอาจไม่ใช่ตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับทุกโครงการ แต่สำหรับการใช้งานหลายๆ อย่าง พวกมันอาจเหมาะสมอย่างยิ่ง

ฐานข้อมูล NoSQL ได้รับการออกแบบให้แยกออกจากโมเดลฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์โดยแยกออกจากแถวและคอลัมน์ หลายคนเข้าใจผิดว่าฐานข้อมูล NoSQL ไม่มีโมเดลข้อมูลเลย ในสคีมา สิ่งสำคัญคือต้องอธิบายว่าข้อมูลจะถูกจัดระเบียบอย่างไร โมเดลข้อมูลสำหรับฐานข้อมูล NoSQL สี่ประเภทหลักแต่ละประเภทจะมีวิวัฒนาการโดยธรรมชาติเพื่อสะท้อนถึงความแตกต่างเหล่านี้ ด้วยเหตุนี้ การออกแบบสคีมาจะเกิดขึ้นเป็นระยะๆ สำหรับแอปพลิเคชัน ในการตัดสินใจเลือกฐานข้อมูล NoSQL สำหรับความต้องการของคุณ สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณารูปแบบข้อมูลที่คุณต้องการใช้ ตามชื่อที่แนะนำ ข้อมูลในแต่ละเอกสารจะถูกจัดเก็บไว้ในคู่ของฟิลด์และค่า โดยมีประเภทข้อมูลและโครงสร้างข้อมูลที่หลากหลายสำหรับการเพิ่มค่า

มีประเภทค่าฟิลด์ที่หลากหลายสำหรับการสืบค้น และมีการพัฒนาภาษาการสืบค้นที่มีประสิทธิภาพจำนวนหนึ่งเพื่อช่วยในการเลือก ฐานข้อมูล NoSQL มีคีย์และคอลัมน์ที่เกี่ยวข้องในแถว ซึ่งเรียกว่าตระกูลคอลัมน์ โครงสร้างพื้นฐานของฐานข้อมูล NoSQL ใช้เพื่อจัดเก็บข้อมูลในแต่ละประเภทหลักสี่ประเภท อย่างไรก็ตาม รายละเอียดของวิธีการจัดระเบียบข้อมูลสามารถยืดหยุ่นได้มาก แม้ว่าจะมีการระบุอย่างเป็นทางการว่า "ไร้สคีมา" (schemaless) โดยทั่วไปแล้ว ฐานข้อมูลเอกสาร ฐานข้อมูลคอลัมน์กว้าง และฐานข้อมูลกราฟจะใช้ชุดของภาษาคิวรี

Schema ประเภทใดที่จะใช้สำหรับฐานข้อมูล Nosql

คุณลักษณะนี้มีให้โดยฐานข้อมูล NoSQL ซึ่งช่วยให้สามารถพัฒนาซ้ำได้รวดเร็วยิ่งขึ้น ฐานข้อมูล NoSQL เก่งในการประมวลผลทั้งข้อมูลที่มีโครงสร้างและไม่มีโครงสร้าง เนื่องจากใช้โมเดลข้อมูลที่ยืดหยุ่น

ประเภทของฐานข้อมูลที่รองรับสคีมา?

สคีมาเป็นส่วนประกอบของ SQL ที่จำเป็นสำหรับฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์เกือบทั้งหมด

Mongodb ต้องการสคีมาหรือไม่

เนื่องจาก MongoDB ไม่ต้องการสคีมาที่กำหนดไว้ล่วงหน้าอย่างตายตัว จึงถือว่าเป็นฐานข้อมูล NoSQL มากกว่าฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์

สคีมา Nosql

Nosql schema เป็น สคีมาฐานข้อมูล ที่ไม่ได้ขึ้นอยู่กับโมเดลเชิงสัมพันธ์แบบตารางแบบดั้งเดิม แต่จะขึ้นอยู่กับรูปแบบเชิงเอกสารที่ยืดหยุ่นกว่าแทน ทำให้เหมาะสำหรับการจัดเก็บข้อมูลในรูปแบบที่ไม่สัมพันธ์กัน เช่น JSON หรือ XML

เมื่อพูดถึงเทคโนโลยี NoSQL การออกแบบมีความสำคัญมากที่สุด เนื่องจากไม่ใช่เทคโนโลยีเดียวที่จัดการกับกรณีการใช้งานทั้งหมด เช่น RDBMS จำเป็นอย่างยิ่งที่เราจะต้องพัฒนาชุดฐานข้อมูล NoSQL ที่ได้รับการปรับแต่งอย่างแท้จริง บทความนี้จะพยายามจัดเตรียมเทมเพลตสำหรับการพัฒนาโมเดลข้อมูล NoSQL ตามวิธีการทั่วไป การใช้งาน NoSQL ต้องได้รับการออกแบบตามกระบวนการที่ขับเคลื่อนด้วยคิวรี ในกรณีนี้ คิวรีสามารถเปลี่ยนแปลงได้ขึ้นอยู่กับข้อกำหนด ดังนั้น การใช้งาน NoSQL จะต้องแก้ไขซ้ำๆ ขั้นตอนแรกคือการระบุคอนเทนเนอร์โดยใช้รูปแบบคิวรี เราใช้คุณสมบัตินี้เพื่อรวมข้อกำหนดการสืบค้นและแอตทริบิวต์แอตทริบิวต์ทั้งหมดจากเอนทิตี รวมทั้งเพื่ออำนวยความสะดวกในการกำกับดูแลข้อมูลในภายหลัง สิ่งนี้จำเป็นต้องใช้กระบวนการที่คล่องตัว เช่น การอธิบายความต้องการและการวิเคราะห์เรื่องราวของผู้ใช้

การทำให้เป็นปกติสามารถทำได้โดยใช้เทคนิคต่างๆ เช่น การฝัง/การทำให้แบน รวมถึงการอ้างอิง การลดสถานะปกติของแอตทริบิวต์ใน Column Oriented NoSQL เกิดขึ้นโดยการสร้างรายการแบบแฟลตของคอลัมน์ (เลือกจัดกลุ่มตาม Column Families) จากเอนทิตีที่สอง คุณลักษณะที่อธิบายไว้ในที่นี้สร้างขึ้นโดยใช้โครงสร้างประเภทข้อมูลพิเศษ เช่น รายการ ชุด แผนที่ และโครงสร้างแบบฝัง คีย์เอกสารประกอบด้วยสตริงของค่าที่มีการต่อข้อมูลฟิลด์ประเภทในรูปแบบของแฮชแมปที่จัดเก็บไว้ในคลัสเตอร์ ในบางฐานข้อมูล NoSQL เช่น HBase ดัชนีรองจะพร้อมใช้งาน ไม่ว่าในกรณีใด ดัชนีควรได้รับการออกแบบให้ทำงานคล้ายกับการทำเหมืองข้อมูลและการสืบค้นที่ไม่สำคัญ/ใช้ข้อมูลมาก

ประโยชน์มากมายของสคีมา

ฐานข้อมูล SQL ประกอบด้วยคำสั่ง SQL และสคีมา ซึ่งอธิบายโครงสร้างของข้อมูลในคำสั่งเหล่านั้น ผู้ดูแลระบบฐานข้อมูลมีความสามารถในการควบคุมวิธีการเข้าถึงข้อมูลผ่านสคีมา ผู้ใช้ยังสามารถใช้ schema เพื่อควบคุมวิธีการจัดการข้อมูลโดยผู้ดูแลระบบฐานข้อมูล
สคีมาฐานข้อมูล SQL คือชุดของกฎที่อธิบายโครงสร้างของข้อมูล ผู้ดูแลระบบฐานข้อมูลสามารถใช้กฎเพื่อจำกัดวิธีการเข้าถึงข้อมูล ผู้ดูแลระบบฐานข้อมูลยังสามารถใช้กฎเพื่อจำกัดข้อมูลที่เขาสามารถเข้าถึงได้

โมเดลข้อมูล Nosql

โมเดลข้อมูล NoSQL คืออะไร ตรงกันข้ามกับระบบจัดการฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ (RDBMS) ระบบจะไม่ใช้ DBMS เพื่อเสริมกำลัง ด้วยเหตุนี้ จึงไม่มีวิธีที่ชัดเจนในการพิจารณาว่าข้อมูลเกี่ยวข้องกันอย่างไร – องค์ประกอบทั้งหมดเชื่อมต่อกันอย่างไร

8 รูปแบบการสร้างแบบจำลองข้อมูลใน Redis: e-book ที่ครอบคลุมคือการศึกษาที่ครอบคลุมเกี่ยวกับการสร้างแบบจำลองข้อมูลใน NoSQL หนังสือจะกล่าวถึงโมเดลข้อมูล 8 โมเดลที่นักพัฒนาสามารถใช้เพื่อสร้างแอปพลิเคชันสมัยใหม่โดยไม่มีปัญหาที่เกี่ยวข้องกับ ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์แบบดั้งเดิม ฐานข้อมูล NoSQL สามารถจัดเก็บตารางหรือคอลเลกชั่นสองตารางแยกกันในที่เดียวกัน โดยแทรกตารางหนึ่งลงในอีกตารางหนึ่ง คุณสามารถค้นหาข้อมูลที่เกี่ยวข้องทั้งหมดและเข้าใจความสัมพันธ์ของพวกเขาได้ง่ายขึ้นโดยติดตามความสัมพันธ์ของพวกเขา แต่ละตารางของ NoSQL จัดเตรียมมุมมองของตนเองโดยเป็นส่วนหนึ่งของแอปพลิเคชันของตนเอง หากคุณต้องการจำลองความสัมพันธ์แบบหนึ่งต่อหลาย คุณต้องฝังรายการที่ไม่มีขอบเขต (เช่น รายการของมิติที่รู้จัก) ในคอลเลกชันที่แยกจากกัน ในกรณีนี้ ผลิตภัณฑ์เป็นเพียงหนึ่งเดียว ตัวแปรคือบทวิจารณ์จำนวนมาก ชื่อผู้เขียน วันที่เผยแพร่ การจัดอันดับ และความคิดเห็น

รูปแบบหนึ่งเป็นไปตามการพัฒนาความสัมพันธ์แบบกลุ่มต่อกลุ่มที่ไม่มีขอบเขต แต่ละผลิตภัณฑ์ในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ต้องจัดเก็บไว้ในตารางแยกต่างหาก Redis Stack ช่วยให้คุณแยกแยะประเภทของคอลเล็กชันตามฟิลด์ประเภทได้ Bucket Pattern ช่วยลดค่าใช้จ่ายโดยให้คุณรวบรวมและจัดเก็บข้อมูลอนุกรมเวลาได้อย่างต่อเนื่อง รูปแบบการแก้ไขมีศักยภาพที่จะใช้ในหลากหลายสถานการณ์ที่ต้องการข้อมูลแบบเรียลไทม์ รูปแบบเหล่านี้สามารถใช้เพื่อลดความยุ่งยากของการทำงานร่วมกันใน NoSQL รูปแบบนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งเมื่อใช้กับการดำเนินการ JOIN จำนวนมาก เช่น ทรัพยากรบุคคล CMS แค็ตตาล็อกผลิตภัณฑ์ และเครือข่ายสังคม

ระบบจัดการฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ (RDBMS) ไม่สามารถจำลองโมเดลนี้ได้ ข้อมูลสามารถจัดเก็บไว้ในดิสก์ ในหน่วยความจำ หรือทั้งสองอย่าง เว็บไซต์ Redis Launchpad มีแอปพลิเคชัน Redis และ NoSQL จำนวนหนึ่ง

โมเดลข้อมูลต่างๆ ของฐานข้อมูล Nosql

ฐานข้อมูลเอกสาร เช่น MongoDB ไม่ใช้สคีมา แต่ฐานข้อมูล NoSQL อื่นๆ ส่วนใหญ่ใช้ ข้อมูลในฐานข้อมูลเหล่านี้เป็นเพียงไฟล์ข้อความธรรมดาที่สามารถใช้สร้างเอกสารได้ MongoDB มีนามสกุลไฟล์ที่เรียกว่า .mongo ในขณะที่ฐานข้อมูลเอกสารอื่นๆ ส่วนใหญ่มีนามสกุลไฟล์ที่เรียกว่า .Json หรือ XML คอลเลกชันของไฟล์จะคล้ายกับตารางในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ ยกเว้นว่าข้อมูลในไฟล์เหล่านี้มักจะถูกแบ่งออกเป็นคอลเลกชัน เอกสารแต่ละฉบับในคอลเลกชั่นจะถูกระบุด้วยคีย์เฉพาะ และสามารถดูได้ในคอลเลกชั่นในลักษณะเดียวกับที่ดูเอกสารอื่นๆ ในคอลเลกชั่น ที่เก็บคีย์-ค่าเป็นโมเดลข้อมูลฐานข้อมูล NoSQL ประเภทหนึ่ง ที่เก็บคีย์-ค่าคือฐานข้อมูลประเภทหนึ่งที่เก็บคีย์และค่าไว้ด้วยกัน ก่อนที่คุณจะสามารถเพิ่มเอกสารลงในที่เก็บคีย์-ค่า คุณต้องค้นหาคีย์สำหรับเอกสารก่อน และป้อนค่าลงในฟิลด์ที่เหมาะสม ฐานข้อมูลแบบคอลัมน์กว้างเป็นอีกหนึ่งโมเดลข้อมูลที่ใช้ในฐานข้อมูล NoSQL ฐานข้อมูลแบบกว้างเป็นฐานข้อมูลที่เก็บข้อมูลในตารางที่มีขนาดใหญ่กว่าตาราง SQL มาตรฐาน หากคุณต้องการจัดระเบียบข้อมูลที่ไม่เป็นระเบียบเป็นแถวและคอลัมน์ คุณสามารถใช้ฐานข้อมูลแบบกว้าง ตัวอย่างเช่น ฐานข้อมูลแบบ Wide-Column สามารถเก็บข้อมูลในตารางที่มีโครงร่างดังต่อไปนี้ อธิบายรายการ ฉันคิดว่าฉันโชคดีมากที่ได้เจอผู้ชายที่แสนดี หญิงสาวมีความสุขที่ได้อยู่ใกล้ ๆ ฐานข้อมูลกราฟเป็นรูปแบบข้อมูลสุดท้ายที่ใช้ในฐานข้อมูล NoSQL ข้อมูลในกราฟจะถูกเก็บไว้ในฐานข้อมูลกราฟในโครงสร้างข้อมูล โหนดและขอบในกราฟถูกจัดเรียงในลักษณะที่รวมกันเป็นหนึ่งเดียว โหนดคือเอกสารเดี่ยว ในขณะที่เอดจ์เป็นตัวเชื่อมระหว่างโหนดกับส่วนที่เหลือ มีข้อดีและข้อเสียหลายประการสำหรับโมเดลข้อมูลเหล่านี้ทั้งหมด ที่เก็บคีย์-ค่าใช้งานง่าย แต่ไม่สามารถใช้ทำธุรกรรมได้ ฐานข้อมูลแบบคอลัมน์กว้างใช้งานยากกว่าฐานข้อมูลแบบคอลัมน์เดียว แต่รองรับการจัดเก็บข้อมูลและธุรกรรมได้มากกว่า ในทางกลับกัน ฐานข้อมูลกราฟสามารถเก็บข้อมูลได้มากกว่าและให้ความสัมพันธ์ที่ซับซ้อนระหว่างอ็อบเจกต์มากกว่า เนื่องจากใช้งานยากกว่า

เครื่องมือออกแบบฐานข้อมูล Nosql

ปัจจุบันมี เครื่องมือออกแบบฐานข้อมูล nosql มากมาย ในตลาด เครื่องมือแต่ละชนิดมีจุดแข็งและจุดอ่อนของตัวเอง ดังนั้น การเลือกเครื่องมือให้เหมาะสมกับงานจึงเป็นสิ่งสำคัญ เครื่องมือออกแบบฐานข้อมูล nosql ที่ได้รับความนิยมมากที่สุด ได้แก่ MongoDB, Couchbase และ Cassandra

เพื่อให้ฐานข้อมูล NoSQL ประสบความสำเร็จ จะต้องเลือกก่อน เนื่องจากฐานข้อมูล NoSQL ไม่ใช่เชิงสัมพันธ์ จึงมีความยืดหยุ่นมากกว่าฐานข้อมูล SQL เอนทิตีข้อมูลธุรกิจที่จะเข้าถึงต้องได้รับการจัดหมวดหมู่ก่อนโดยสถาปนิกข้อมูลและนักพัฒนา ขั้นตอนแรกในการออกแบบแอปพลิเคชันคือการกำหนดคีย์และดัชนีที่ช่วยให้สามารถสืบค้นข้อมูลได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ด้วยฐานข้อมูล NoSQL รับประกันความพร้อมใช้งานสูงและเวลาแฝงต่ำ ด้วยการใช้ประโยชน์จากข้อมูลพาร์ติชัน สถาปนิกข้อมูลและผู้ดำเนินการสามารถวางแผนสำหรับการเติบโตในอนาคตโดยการกระจายโหลดไปยังหลาย ๆ โหนด สร้างพาร์ติชันคีย์ที่ไม่น่าจะเปลี่ยนแปลงในอนาคต และสามารถใช้เพื่อสร้างการสืบค้นข้ามพาร์ติชันน้อยมาก

เครื่องมือใดใช้สำหรับการออกแบบฐานข้อมูล Nosql

Hackolade, DbSchema และ Cassandra Data Modeler เป็น เครื่องมือออกแบบสคีมาฐานข้อมูล NoSQL ที่สามารถใช้ได้ การออกแบบ Visual Schema ของ Hackolade เหมาะสำหรับฐานข้อมูล NoSQL ที่หลากหลาย DbSchema แปลงฐานข้อมูล NoSQL ที่เผยแพร่ก่อนหน้านี้เป็นสคีมา

การออกแบบฐานข้อมูล Nosql คืออะไร?

เป้าหมายหลักของฐานข้อมูลการค้นหา NoSQL คือการจัดเตรียมประสิทธิภาพการวิเคราะห์ข้อมูลกึ่งโครงสร้าง โมเดลข้อมูลคือโมเดลข้อมูลที่สร้างขึ้นในซอฟต์แวร์ แบบจำลองเชิงสัมพันธ์ทำให้ข้อมูลเป็นปกติในตารางที่ประกอบด้วยแถวและคอลัมน์ ตาราง แถว คอลัมน์ ดัชนี และความสัมพันธ์ระหว่างตารางและองค์ประกอบฐานข้อมูลอื่นๆ ระบุไว้ในสคีมาทั้งหมด

ฐานข้อมูล Nosql ของ Google เหมาะสำหรับข้อมูลขนาดใหญ่

บริการฐานข้อมูล NoSQL ของ Google มีความโดดเด่นตรงที่สามารถจัดการชุดข้อมูลขนาดใหญ่และไดนามิกได้โดยไม่จำเป็นต้องมีสคีมาตายตัว ส่งผลให้สามารถจัดการงานได้หลากหลาย รวมถึงการประมวลผลเหตุการณ์ตามเวลาจริง การวิเคราะห์ข้อมูล และการสร้างเครื่องมือค้นหา บริการฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ (RDS) ของ Amazon เป็นชุดเครื่องมือที่ครอบคลุมซึ่งช่วยลดความยุ่งยากในการพัฒนาแอปพลิเคชันที่ขับเคลื่อนด้วยฐานข้อมูล SQL ถูกใช้โดยเครื่องมือเหล่านี้ทั้งหมด AWS Management Console, AWS CLI หรือ NoSQL WorkBench ล้วนพร้อมสำหรับการทำงานกับ DynamoDB และการทำงานแบบเฉพาะกิจ

Nosql เทียบกับ sql

SQL เป็นภาษาโปรแกรมที่ทำงานร่วมกับฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์จำลองข้อมูลเป็นระเบียนในแถวและตารางที่มีการเชื่อมต่อทางตรรกะระหว่างกัน โดยทั่วไปจะใช้ SQL แทน NoSQLDBM ซึ่งเป็นฐานข้อมูลที่ไม่ใช่เชิงสัมพันธ์ที่ไม่ต้องการให้ SQL ทำงาน

รากฐานของสาขาย่อยด้านวิทยาศาสตร์ข้อมูลทั้งหมดคือข้อมูล โดยทั่วไประบบจัดการฐานข้อมูล (DBMS) จะใช้เพื่อจัดเก็บข้อมูลที่คุณต้องการ หากคุณต้องการโต้ตอบและสื่อสารกับ DBMS คุณต้องใช้ภาษานั้น แบบสอบถาม DBMS (Distributed DBMS) ถูกส่งไปยังการใช้ SQL (Structured Database Language) อีกคำหนึ่งที่เพิ่งเกิดขึ้นในแวดวงฐานข้อมูลคือฐานข้อมูล NoSQL ฐานข้อมูล ฐานข้อมูล NoSQL ไม่เก็บข้อมูลในตารางและบันทึก แทนที่จะเป็นโครงสร้างการจัดเก็บข้อมูล ได้รับการออกแบบและปรับให้เหมาะสมสำหรับแต่ละแอปพลิเคชันโดยเฉพาะ

ฐานข้อมูลมีสี่ประเภท: เชิงคอลัมน์ เชิงเอกสาร คู่คีย์-ค่า และฐานข้อมูลกราฟ ฐานข้อมูล MongoDB เป็นตัวอย่างของฐานข้อมูลเชิงเอกสารใน Python ฐานข้อมูล NoSQL ตามชื่อหมายถึง ช่วยให้คุณสามารถปรับเปลี่ยนโครงสร้างข้อมูลได้อย่างอิสระมากขึ้น ในทางกลับกัน ฐานข้อมูล SQL มีโครงสร้างที่เข้มงวดกว่าและประเภทข้อมูลที่ยืดหยุ่นน้อยกว่า มีเหตุผลที่จะสรุปได้ว่า SQL และ NoSQL เป็นขั้นตอนแรกที่ดีที่สุดสำหรับผู้เริ่มต้น แต่ละข้อมีข้อดีและข้อเสียต่างกันไป ดังนั้น ตัดสินใจโดยพิจารณาจากข้อมูลของคุณ การนำไปใช้ และกระบวนการที่จะเป็นประโยชน์ต่อคุณอย่างไร ท้ายที่สุดแล้ว SQL ก็ไม่ได้ดีไปกว่า NoSQL หรือสิ่งอื่นใด คุณสามารถตัดสินใจได้ดีที่สุดจากข้อมูลของคุณ

ในทางกลับกัน ฐานข้อมูล SQL มีแนวโน้มที่จะยังคงเป็นรูปแบบที่นิยมมากที่สุดสำหรับการจัดเก็บและดึงข้อมูลในขณะนี้

หลักการออกแบบฐานข้อมูล Nosql

หลักการออกแบบฐานข้อมูล NoSQL เน้นความยืดหยุ่นของข้อมูลมากกว่าสคีมาเชิงสัมพันธ์ที่เข้มงวด สามารถพิจารณาการทำซ้ำและดีนอร์มัลไลเซชันได้เมื่อพัฒนา เฟรมเวิร์ก NoSQL เนื่องจากฐานข้อมูล NoSQL ไม่แชร์ข้อมูลระหว่างตาราง การจัดเก็บองค์ประกอบข้อมูลอีกครั้งจึงเป็นที่ยอมรับ

การทำให้เป็นปกติของ RDBMS สามารถใช้เพื่อทำความเข้าใจกระบวนทัศน์เชิงสัมพันธ์ การสร้างแบบจำลองเอนทิตีไดนามิกและการรวมแบบกึ่งโครงสร้างในฐานข้อมูล NoSQL เป็นข้อได้เปรียบ เนื่องจากสามารถสร้างแบบจำลองแบบกึ่งโครงสร้างได้ แทนที่จะสร้างแบบจำลองเอนทิตีและความสัมพันธ์ คุณควรจำลอง NoSQL ในแง่ของลำดับชั้นและการรวม การทำให้เป็นปกติจะปิดฐานข้อมูลของคุณไปยังฐานข้อมูลที่สอดคล้องกับ NoSQL ใน RDBMS อย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อคุณต้องการผลรวมของการรวม คุณต้องรวมโค้ด และเมื่อคุณต้องการเพียงส่วนหนึ่งของการรวม คุณต้องแยกวิเคราะห์ คุณต้องพัฒนาความเข้าใจในความสัมพันธ์ของคุณโดยเร็วที่สุด

เอกสาร Nosql

ฐานข้อมูล NoSQL ได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อย ๆ เนื่องจากช่วยให้มีความยืดหยุ่นในการจัดระเบียบและเข้าถึงข้อมูลมากกว่าฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์แบบดั้งเดิม ฐานข้อมูล NoSQL เป็นฐานข้อมูลที่ไม่ใช่เชิงสัมพันธ์ซึ่งไม่ได้ใช้โครงสร้างแบบตารางแบบดั้งเดิมของฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ แต่จะใช้โมเดลข้อมูลที่ไม่ใช้สคีมาซึ่งมีความยืดหยุ่นมากกว่า ซึ่งช่วยให้ปรับขนาดได้ง่ายขึ้นและใช้ทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ฐานข้อมูลเชิงเอกสาร ซึ่งตรงข้ามกับฐานข้อมูลคอลัมน์/แถวแบบดั้งเดิม ปัจจุบันเป็นรูปแบบที่ใช้ XML สำหรับการจัดเก็บข้อมูล ข้อมูลกึ่งโครงสร้างใน RDBMS นั้นยากต่อการเข้าใจ ในกรณีนี้ มันสามารถจัดการกับความท้าทายที่ยากขึ้นได้ ที่เก็บเอกสารช่วยให้นักพัฒนาซอฟต์แวร์ที่คล่องตัวทำงานได้เร็วขึ้นโดยทำให้เป็นโซลูชันที่เป็นธรรมชาติและยืดหยุ่น เมื่อใช้ภาษาคิวรีที่สื่ออารมณ์ คุณสามารถค้นหาได้หลายวิธีด้วยการจัดทำดัชนีแบบหลายแง่มุม ความสามารถในการทำธุรกรรม ACID ช่วยให้คุณสามารถรักษาความปลอดภัยในระดับเดียวกับในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ ข้อมูลของคุณจะปรับขนาดได้และยืดหยุ่นมากขึ้นหากคุณใช้ระบบกระจาย เนื่องจากแต่ละเอกสารเป็นหน่วยอิสระ จึงง่ายต่อการแจกจ่ายข้ามเซิร์ฟเวอร์และหลีกเลี่ยงการสูญเสียพื้นที่ข้อมูล

ใช้การสร้างแบบจำลองที่ใช้งานง่ายและใช้งานได้จริง ซึ่งตรงข้ามกับฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ซึ่งอ่านได้เร็วกว่า คุณภาพของข้อมูลจะลดลง และตารางจะเข้มงวด เนื่องจากไม่มีการปรับขนาดแบบเนทีฟในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ คุณจะต้องซื้อระบบขยายขนาดราคาแพงเพื่อแบ่งพาร์ติชัน (ชาร์ด) ฐานข้อมูลดั้งเดิมของคุณ ฐานข้อมูลเชิงเอกสารมีเอกสารหลายประเภทและสามารถตั้งค่าได้ด้วยฟิลด์เสริม องค์ประกอบโครงสร้างของเอกสารแต่ละฉบับเหมือนกัน แต่ฟิลด์ต่างกัน เอกสารแต่ละรายการในรายการมี ID ที่ไม่ซ้ำกัน ดังนั้นคุณจึงสามารถเพิ่ม เปลี่ยนแปลง ลบ และสืบค้นได้ เจ้าของเอกสารมีหน้าที่รับผิดชอบในการเข้ารหัสข้อมูล (หรือสารสนเทศ) ที่เข้ารหัสในรูปแบบและรูปแบบที่สอดคล้องกับเจตนาของเอกสาร

ฐานข้อมูลเชิงเอกสารมีความยืดหยุ่นในโครงสร้างมากกว่าฐานข้อมูลอื่นๆ เมื่อทำการสอบถาม ข้อมูลจะถูกดึงโดยตรงจากเอกสาร แทนที่จะดึงจากคอลัมน์ในฐานข้อมูล ฟิลด์ข้อมูลเดียวที่ต้องเพิ่มในชุดข้อมูลคือฟิลด์ที่เกี่ยวข้องกับฟิลด์นั้นในที่เก็บเอกสาร

Mongodb: ฐานข้อมูล Nosql ที่ใช้เอกสาร

ฐานข้อมูล NoSQL แบบเอกสารรวมถึง MongoDB

Nosql ที่แท้จริง

ไม่มีคำตอบที่ชัดเจนสำหรับคำถามนี้ เนื่องจากขึ้นอยู่กับความต้องการเฉพาะของแอปพลิเคชันหรือระบบที่กำลังสร้าง อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปแล้ว ฐานข้อมูล nosql ที่แท้จริงคือฐานข้อมูล ที่ไม่เป็นไปตามแบบจำลองเชิงสัมพันธ์แบบดั้งเดิม และใช้วิธีการแบบไม่ใช้สคีมาที่ยืดหยุ่นกว่าแทน สิ่งนี้ทำให้ปรับขนาดได้ง่ายขึ้นและทนทานต่อความเสียหายของข้อมูล

ในระหว่างการสัมภาษณ์วิศวกรซอฟต์แวร์ ผู้สมัครมักจะกล่าวถึง NoSQL เช่นเดียวกับ SQL ที่ไม่ได้ปรับขนาด คำเหล่านี้เป็นคำยอดนิยมที่พวกเขาได้ยินในที่ประชุมหรือจากว่าที่นายจ้าง จริงหรือไม่ที่ SQL ไม่ปรับขนาด? ให้ฉันอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับความคิดเบื้องหลัง NoSQL และ SQL เนื่องจากฐานข้อมูล NoSQL ไม่สิ้นเปลืองทรัพยากรในการรวมข้อมูล บางครั้งจึงเรียกว่าไม่มีการรวมฐานข้อมูล แนวคิดเกี่ยวกับความสามารถในการปรับขนาดของคีย์ในกรณีนี้คือคีย์คือคีย์เดียวที่สามารถเข้าถึงข้อมูลของคุณได้ (เช่น user_id เพื่อรับข้อมูลผู้ใช้) ด้วยเซิร์ฟเวอร์หลายพันเครื่อง (เรียกว่าชาร์ด) จึงไม่จำเป็นต้องจัดสรรโหลด (CPU, หน่วยความจำ) ข้ามเซิร์ฟเวอร์เหล่านั้น

โซลูชัน NoSQL ใช้งานได้ง่ายมาก แต่โซลูชันที่ซับซ้อนกว่าจำเป็นต้องมีการใช้งานแยกต่างหาก เมื่อใช้คีย์ คุณสามารถปรับขนาดฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ของคุณได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยการแบ่งโหลดของคุณ ฐานข้อมูล SPHR ซึ่งได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นในหมู่บริษัท FAANG (Facebook, Amazon, Apple, Netflix, Google, Microsoft และอื่นๆ) ถูกนำมาใช้เพื่อสร้างฐานข้อมูลของพวกเขา โปรแกรม DynamoDB มอบบางสิ่งที่คล้ายกับปรมาณูและความทนทานในระดับที่มีทั้งระดับปรมาณูและความทนทาน ดังนั้น คุณควรลืมเกี่ยวกับความสอดคล้องอย่างสมบูรณ์เสมอ เนื่องจากทฤษฎีบท CAP หากคุณต้องการประสบความสำเร็จในระดับโลก คุณต้องเอาชนะปัญหาเหล่านี้ให้ได้ก่อน ฐานข้อมูล NoSQL สามารถสร้างดัชนีใหม่ในคอลัมน์ใหม่ได้เสมอ แต่ยังสามารถแทรกดัชนีได้อีกด้วย

การเพิ่มประสิทธิภาพ CPU เป็นคุณสมบัติที่แตกต่างของ NoSQLDB โปรแกรม SQL ทำการเพิ่มประสิทธิภาพพื้นที่ดิสก์โดยใช้เฟรมเวิร์กของบริษัทอื่นสามเฟรม (3NF) กุญแจสู่ความสำเร็จใน No. SQL (และโดยทั่วไปคือความสามารถในการปรับขนาดได้สูง) คือการทำความเข้าใจรูปแบบการเข้าถึงของคุณ

ประโยชน์ของฐานข้อมูล Nosql

ฟังก์ชันฐานข้อมูลในฐานข้อมูล NoSQL ได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปด้วยเหตุผลหลายประการ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการจัดการข้อมูลแบบกระจายจำนวนมากเนื่องจากไม่มีฟังก์ชันภาษาอ้างอิงที่มีโครงสร้าง (SQL) นอกจากนี้ยังเป็นฐานข้อมูลที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในโลกในปัจจุบัน

อนาธิปไตย Nosql

อนาธิปไตย Nosql เป็นสภาวะของจิตใจที่ใคร ๆ ก็เชื่อว่าไม่จำเป็นต้องมีอำนาจรวมศูนย์หรือองค์กรปกครองเพื่อรักษาความสงบเรียบร้อย ความเชื่อนี้มีพื้นฐานมาจากแนวคิดที่ว่ามนุษย์มีความสามารถในการปกครองตนเองโดยธรรมชาติ และเราไม่ต้องการให้ใครมาบอกเราว่าต้องทำอย่างไรจึงจะอยู่ร่วมกันได้อย่างกลมกลืน

ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์จัดระเบียบข้อมูลของคุณเป็นตารางต่างๆ ซึ่งแต่ละตารางเชื่อมโยงกับตัวแปรที่ใช้ร่วมกัน ภาษาโปรแกรม SQL เป็นภาษาที่ใช้บ่อยที่สุดในการเขียนโค้ดและร้องขอข้อมูลจากฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ สำหรับข้อมูล เราต้องใช้ภาษาโปรแกรมสำหรับวัตถุประสงค์พิเศษที่สามารถใช้สำหรับการวิเคราะห์ข้อมูลและการประมวลผลข้อมูล เนื่องจากฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ไม่ใช่ตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับทุกสถานการณ์ จึงมีวิธีใหม่ๆ ในการจัดเก็บข้อมูล แนวคิดเหล่านี้แบ่งออกเป็นสองประเภท: NoSQL ซึ่งสะดวกและรวดเร็วกว่า และไม่ใช่ NoSQL ซึ่งปรับเปลี่ยนได้มากกว่า ฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์มีเวลาดำเนินการช้ากว่าฐานข้อมูล NoSQL ข้อได้เปรียบด้านความเร็วนี้สามารถรับรู้ได้ในระดับเดียวกันของการดำเนินการเดียวและภายในระบบทั้งหมด

การรวมไม่ได้ใช้ในเทคโนโลยี NoSQL เนื่องจากไม่มีอยู่ในโครงสร้าง เมื่อจุดข้อมูลถูกทำให้เป็นปกติ จุดนั้นจะถูกจำลองโดยอัตโนมัติ อย่างไรก็ตาม NewSQL ไม่เหมาะกับทุกสถานการณ์ และเป็นการพัฒนาที่มีแนวโน้มดี ซอฟต์แวร์ระดับมืออาชีพจำนวนมากที่รัน Big Data ต้องใช้ฐานข้อมูลที่หลากหลายเพื่อให้ทำงานได้อย่างถูกต้อง ข้อมูลสามารถจัดเก็บใน RAM ที่เร็วกว่ามากโดยใช้เทคโนโลยีในหน่วยความจำมากกว่าที่จะจัดเก็บในฮาร์ดไดรฟ์ทั่วไป