NoSQL vs. SQL: cinci diferențe cheie - DATAVERSITY

NoSQL vs. SQL: Cinci diferențe cheie – DATAVERSITY

Nodul sursă: 2841525
NoSQL vs. SQLNoSQL vs. SQL

NoSQL și SQL sunt cele două forme principale de baze de date utilizate pentru stocarea și gestionarea datelor digitale, fiecare oferind diferențe cheie care susțin avantaje și dezavantaje. SQL se ocupă de baze de date relaționale și NoSQL se ocupă de baze de date non-relaționale. Ambele metode stochează datele în mod eficient, dar diferă dramatic în ceea ce privește scalabilitatea, relațiile, limbajul și designul bazei de date. Înțelegerea diferențelor dintre bazele de date NoSQL și SQL poate ajuta la alegerea celei mai potrivite tehnologii pentru nevoile specifice ale unei organizații.

De exemplu, atunci când construiți o aplicație, este important să selectați cea mai potrivită tehnologie de bază de date pentru nevoile (și bugetul dvs.). Dezvoltatorii de aplicații ar selecta în mod normal o bază de date NoSQL dacă necesită cantități masive de debit (datele care trec prin sistem). Cu toate acestea, dezvoltatorii care au nevoie de acuratețea datelor și conformitatea ACID (atomicitate, consistență, izolare și durabilitate pentru aplicațiile lor ar alege o bază de date relațională).

Aceste două modele au evoluat semnificativ în ultimele decenii. Creșterea constantă a volumelor de date (în special date nestructurate) au fost o caracteristică importantă în dezvoltarea lor. Capacitatea crescută de stocare și puterea de procesare, precum și extinderea utilizării analizelor, au declanșat interesul pentru aceste două tehnologii de baze de date fundamental diferite.

SQL și NoSQL sunt ambele modele de baze de date mature, cu o varietate de instrumente și software suport.

SQL, o interogare structurată „limbaj”, ca concept, a fost dezvoltat mai întâi în anii 1970 de Edgar Codd. Limbajele de interogare structurate funcționează cu baze de date relaționale și sunt destul de ușor de învățat. Designul lui Codd de a folosi coloane și rânduri a fost o inovație majoră la acea vreme, făcând computerele accesibile persoanelor fără diplomă de informatică.

NoSQL, ca concept, a fost dezvoltat în 1998 de Carl Strozz. A apărut ca răspuns la problemele pe care oamenii le aveau cu datele web – date nestructurate și dorința de procesare mai rapidă. (NoSQL este tradus în mod obișnuit în sensul „Nu numai SQL.”) În loc să folosească SQL pentru a organiza și prelua date, folosește JSON, YAML, XML sau scheme binare. NoSQL a fost preluat rapid de Amazon, Facebook și Google, care încercau să facă față unor volume masive de date. 

Diferențele dintre SQL și NoSQL

Diferențele principale dintre bazele de date NoSQL și SQL sunt modul în care sunt construite, cum sunt stocate și localizate datele și structurile și formatele pe care le folosesc. O comparație a celor două pe baza caracteristicilor, cum ar fi viteza, limitările și disponibilitatea, poate fi utilizată pentru a determina tipul de bază de date care corespunde cel mai bine nevoilor dumneavoastră. În plus, luați în considerare:

1. Proiecte arhitecturale diferite – Afaceri și cercetare

O bază de date SQL (relațională). este ideal pentru a face față modelelor de afaceri care nu se schimbă des, necesită aderarea la standarde internaționale stricte și doresc să înregistreze tranzacții comerciale standardizate. Modelele relaționale sunt concepute pentru a trata atât fișierele de date, cât și relațiile de date în moduri uniforme. Un punct forte al modelelor de date relaționale este utilizarea unui limbaj comun, unificat. 

Bazele de date non-relaționale (NoSQL) sunt ideale pentru organizațiile care se confruntă cu cerințe de date în continuă schimbare, volum mare de trafic și o varietate de tipuri de date. Bazele de date NoSQL nu stabilesc relații. Sistemele NoSQL nu se bazează pe tabele unite și nici nu pot suporta. În schimb, sunt mai multe diferite modele de schemă, variind de la cheie-valoare la baze de date grafice. Unele sisteme NoSQL vor suporta scheme „multi-model”, ceea ce înseamnă că pot funcționa cu mai mult de un tip de schemă de date.

Modelele de date relaționale sunt concepute pentru a sprijini procesele de afaceri, comunicațiile pe internet și cercetarea cu cantități limitate de date. Bazele de date non-relaționale sunt concepute în primul rând pentru cercetarea unor cantități mari de date (cunoscute anterior ca date mari, până când datele mari au devenit o cantitate normală de date) și pot fi adaptate pentru a efectua tranzacții comerciale. 

2. Stocarea datelor

Bazele de date SQL oferă de obicei limitate stocare a datelor – mai mult decât suficient pentru a stoca înregistrările comerciale, dar nu suficient pentru cercetări care includ cantități masive de date preluate din surse externe. În SQL, fiecare înregistrare este stocată folosind o pagină de date de dimensiuni fixe, conținută într-un fișier mai mare. O pagină de date va avea mai multe rânduri de date, în funcție de dimensiunea rândului. Paginile de date vor accepta de obicei opt kiloocteți, deși dimensiunea lor reală poate varia.  

Modelele NoSQL folosesc un sistem de baze de date distribuite - un sistem cu mai multe computere. Stocare a datelor este proiectat să se extindă orizontal prin utilizarea unor computere suplimentare. Acest design permite teoretic stocarea nelimitată a datelor și face din bazele de date NoSQL o alegere mai bună pentru lucrul cu cantități mari de date.

Designul centralizat al bazei de date și natura structurată a sistemelor de stocare SQL limitează cantitatea de date pe care o pot stoca. NoSQL este un sistem excelent pentru stocarea unor cantități masive de date.

3. Formate de date

Formatele de date pot fi descrise ca reguli care definesc modul în care bazele de date stochează și afișează datele. Aceste reguli pot fi aplicate diferitelor tipuri de date, de exemplu, date, numere, șiruri și date binare. Formate de date influențează modul în care datele sunt sortate, filtrate și agregate. 

Exemple de formate de date includ PDF, XML, RTF SPSS, jpg / jpeg, gif, png, tiff, mpeg, mp4, Stata, Excel, QuickTime, AVRO, CSV, JSON, Protocol Buffers și ORC.

4. Securitate 

Există o mare varietate de baze de date SQL și multe au caracteristici de securitate robuste, inclusiv criptare și autentificare, în timp ce altele nu. Există o varietate de instrumente de securitate a datelor disponibile. 

Bazele de date NoSQL au uneori mai slabe sisteme de securitate decât bazele de date SQL. Adesea, le lipsesc funcțiile încorporate care sunt utilizate pentru criptarea datelor sau autentificarea utilizatorului. (Există baze de date NoSQL care pot suporta și utiliza caracteristicile de securitate ale bazelor de date SQL.)

5. Flexibilitate

Bazele de date NoSQL oferă o flexibilitate de stocare mai mare decât bazele de date SQL, deoarece permit stocarea diferitelor tipuri de date într-un singur loc. Acest lucru le face ideale pentru aplicațiile care necesită structuri de date mai complexe. În plus, bazele de date NoSQL sunt proiectate pentru a scala rapid și ușor, făcându-le potrivite pentru proiecte la scară largă.

Deși SQL nu oferă aceeași flexibilitate ca NoSQL în ceea ce privește stocarea diferitelor tipuri de date, oferă o flexibilitate mai mare în ceea ce privește numărul de programe software orientate spre afaceri cu care este compatibil.

Cazuri de utilizare SQL

Bazele de date relaționale care utilizează SQL sunt populare deoarece sunt ușor de înțeles și de utilizat. Acest lucru se datorează faptului că sunt concepute pentru a accepta comenzi reprezentate de cuvinte și termeni englezi simpli și pentru că datele pot fi accesate direct de unde sunt stocate, mai degrabă decât să le copieze în alte aplicații. Bazele de date SQL pot suporta activitățile enumerate mai jos și multe altele.

  • Marketing: Datele primare devin din ce în ce mai importante în scopuri de marketing. Datele primare (date colectate direct de la client) sunt de obicei o cantitate mai mică de date decât datele terților (achiziționate din resurse externe) și sunt adesea stocate în interior. Pe măsură ce datele terților devin din ce în ce mai puțin disponibile, datele primelor părți sunt folosite pentru marketing. Organizarea relațiilor oferite de o bază de date SQL pentru datele primare poate fi foarte utilă marketing scopuri. SQL poate ajuta echipele de marketing să vizeze clienții și să lanseze promoții care se bazează pe datele clienților care au fost colectate direct de organizație. 
  • Finante: Afacerile își păstrează adesea date financiare în baze de date, deoarece sunt considerate sigure și pot fi accesate cu ușurință. Aceste date pot fi examinate atunci când se iau decizii bazate pe date. Datele trimestriale privind vânzările pot fi analizate pentru a dezvolta previziuni pentru anul următor. În plus, perioadele de vânzări lente pot fi identificate cu scopul de a preveni repetarea lor.
  • Sănătate: SQL este acum utilizat pentru a analiza informațiile despre pacient care au fost stocate în bazele de date clinice. SQL poate gestiona cu ușurință înregistrările medicale electronice, permițând furnizorilor de asistență medicală să recupereze și să actualizeze înregistrările pacienților și să genereze rapoarte despre un pacient. SQL în asistența medicală poate fi utilizat pentru a efectua analize de asistență medicală și pentru a monitoriza datele unui pacient și pentru a identifica modele care pot necesita intervenție.

Cazuri de utilizare NoSQL

NoSQL oferă o soluție pentru provocările de amploare și flexibilitate cu care se confruntă companiile în cercetare și în gestionarea unor cantități mari de date în schimbare rapidă. Poate fi folosit pentru internetul lucrurilor, rețelele sociale, analizele în timp real și colectarea informațiilor de afaceri. Pe lângă cercetarea de bază la scară largă, bazele de date NoSQL pot sprijini, de asemenea, eforturile enumerate mai jos și câteva altele.

  • Internetul Lucrurilor: În prezent, miliarde de dispozitive – de la smartphone-uri, Fitbit-uri și electrocasnice până la sisteme instalate în fabrici, spitale și mașini – sunt conectat cu internetul și procesate de bazele de date NoSQL. Aceste dispozitive primesc date despre mediu, locația dispozitivului, bătăile inimii unei persoane, mișcarea produselor etc. Aceste date pot fi folosite de organizații din comerțul cu amănuntul, producție, asistență medicală și multe alte domenii.
  • Analize în timp real: Capacitatea NoSQL de a extrage date utile în timp real a devenit o necesitate pentru afacerile moderne bazate pe date. Snalytics în timp real poate fi folosit pentru a crește eficiența operațională, a reduce costurile și a crește profiturile, reacționând imediat la „date curente”. NoSQL este proiectat pentru analiză în timp real.
  • Management de conținut: A devenit o necesitate pentru companiile moderne să-și implice utilizatorii și clienții cu conținut bogat și informativ. Cu toate acestea, acest conținut nu se limitează la text sau date structurate. Management de conținut include, de asemenea, multe forme de date semi- și nestructurate - cum ar fi audio, video, imagini, prezentări și multe altele. Organizațiile care se ocupă cu o mare varietate de formate de date ar putea considera că bazele de date NoSQL sunt destul de utile. 

Viitorul SQL și NoSQL: NewSQL

Deși NoSQL este în tendințe și câștigă popularitate, nu poate fi folosit ca înlocuitor pentru SQL. Bazele de date SQL s-au înrădăcinat în activitățile zilnice de afaceri și oferă o normă uniformă. Bazele de date relaționale ar trebui să rămână un pilon al afacerilor pentru deceniile următoare.

NoSQL, pe de altă parte, încă evoluează și găsește noi utilizări. Deși este o tehnologie matură, dezvoltarea sa a luat o varietate de direcții și nu este standardizată. 

O soluție pentru combinarea SQL și NoSQL se numește NewSQL. Bazele de date NewSQL încearcă să îmbine beneficiile atât ale bazelor de date NoSQL, cât și ale bazelor de date SQL într-o singură platformă. NewSQL este încă un concept relativ nou și încă evoluează. Ca și în cazul NoSQL, bazele de date NewSQL au o mare varietate de modele arhitecturale, cu caracteristici și funcționalități diferite. 

Imagine utilizată sub licență de la Shutterstock.com

Timestamp-ul:

Mai mult de la VERSITATE DE DATE