NoSQL проти SQL: п’ять ключових відмінностей – РОЗМІЩЕННЯ ДАНИХ

NoSQL проти SQL: п’ять ключових відмінностей – РЕЗУЛЬТАТ ДАНИХ

Мітка часу: 24 серпня 2023 р., 3:35
Вихідний вузол: 2841525
NoSQL проти SQLNoSQL проти SQL

NoSQL і SQL — це дві основні форми бази даних, які використовуються для зберігання та керування цифровими даними, кожна з яких має ключові відмінності, які підтверджують переваги та недоліки. SQL працює з реляційними базами даних, а NoSQL – з нереляційними. Обидва методи ефективно зберігають дані, але різко відрізняються масштабованістю, зв’язками, мовою та дизайном бази даних. Розуміння відмінностей між базами даних NoSQL і SQL може допомогти вибрати найкращу технологію для конкретних потреб організації.

Наприклад, створюючи програму, важливо вибрати технологію бази даних, яка найбільше відповідає вашим потребам (і бюджету). Розробники додатків зазвичай обирають базу даних NoSQL, якщо їм потрібна значна пропускна здатність (дані, що проходять через систему). Однак розробники, яким потрібна точність даних і відповідність ACID (атомарності, узгодженості, ізоляції та довговічності для їхніх програм), виберуть реляційну базу даних.

Ці дві моделі суттєво еволюціонували за останні кілька десятиліть. Обсяги даних постійно зростають (зокрема неструктуровані дані) були важливою особливістю їх розвитку. Збільшення ємності зберігання та потужності обробки, а також розширення використання аналітики викликали інтерес до цих двох принципово різних технологій баз даних.

SQL і NoSQL є зрілими моделями баз даних із різними інструментами та допоміжним програмним забезпеченням.

SQL, структурована «мова» запитів, як концепція, була вперше розроблено у 1970-х роках Едгар Кодд. Структуровані мови запитів працюють з реляційними базами даних, і їх досить легко вивчити. Конструкція Кодда з використанням стовпців і рядків була головною інновацією того часу, що зробило комп’ютери доступними для людей, які не мають ступеня інформатики.

NoSQL, як концепція, було розроблено у 1998 році Карл Строц. Це з’явилося у відповідь на проблеми, які люди мали з веб-даними – неструктуровані дані та бажання швидшої обробки. (NoSQL зазвичай перекладається як «не тільки SQL».) Замість того, щоб використовувати SQL для організації та отримання даних, він використовує JSON, YAML, XML або бінарні схеми. NoSQL швидко підхопили Amazon, Facebook і Google, які намагалися впоратися з величезними обсягами даних. 

Відмінності між SQL і NoSQL

Основні відмінності між базами даних NoSQL і SQL полягають у тому, як вони побудовані, як дані зберігаються та розташовані, а також у структурах і форматах, які вони використовують. Порівняння двох баз даних на основі таких характеристик, як швидкість, обмеження та доступність, можна використовувати для визначення типу бази даних, яка найкраще відповідає вашим потребам. Крім того, враховуйте:

1. Різні архітектурні проекти – бізнес і дослідження

База даних SQL (реляційна). є ідеальним для роботи з бізнес-моделями, які не змінюються часто, вимагають дотримання суворих міжнародних стандартів і хочуть записувати стандартизовані бізнес-операції. Реляційні моделі призначені для роботи як з файлами даних, так і з взаємозв’язками даних у єдиний спосіб. Сильною стороною реляційних моделей даних є використання спільної уніфікованої мови. 

Нереляційні бази даних (NoSQL) ідеально підходять для організацій, які мають справу з постійно змінюваними вимогами до даних, великим обсягом трафіку та різними типами даних. Бази даних NoSQL не встановлюють зв’язки. Системи NoSQL не покладаються на об’єднані таблиці та не можуть підтримувати їх. Натомість їх декілька різні конструкції схем, від ключ-значення до графових баз даних. Деякі системи NoSQL підтримуватимуть «мультимодельні» схеми, що означає, що вони можуть працювати з кількома типами схем даних.

Реляційні моделі даних призначені для підтримки бізнес-процесів, Інтернет-комунікацій і досліджень з обмеженою кількістю даних. Нереляційні бази даних призначені в основному для дослідження великих обсягів даних (раніше відомих як великі дані, поки великі дані не стали звичайним обсягом даних) і можуть бути адаптовані для виконання бізнес-транзакцій. 

2. Зберігання даних

Бази даних SQL зазвичай пропонують обмежені можливості зберігання даних – більш ніж достатньо для зберігання ділових записів, але недостатньо для досліджень, які включають величезну кількість даних, отриманих із зовнішніх джерел. У SQL кожен запис зберігається за допомогою сторінки даних фіксованого розміру, яка міститься в більшому файлі. Сторінка даних матиме кілька рядків даних залежно від розміру рядка. Сторінки даних зазвичай підтримують вісім кілобайт, хоча їх фактичний розмір може змінюватися.  

Моделі NoSQL використовують систему розподіленої бази даних – систему з кількома комп’ютерами. зберігання даних призначений для горизонтального розширення за рахунок використання додаткових комп'ютерів. Ця конструкція теоретично дозволяє зберігати необмежену кількість даних і робить бази даних NoSQL кращим вибором для роботи з великими обсягами даних.

Централізована структура бази даних і структурований характер систем зберігання SQL накладають обмеження на обсяг даних, які вони можуть зберігати. NoSQL — чудова система для зберігання величезних обсягів даних.

3. Формати даних

Формати даних можна описати як правила, що визначають, як бази даних зберігають і відображають дані. Ці правила можна застосовувати до різних типів даних, наприклад, дат, чисел, рядків і двійкових даних. Формати даних впливають на те, як дані сортуються, фільтруються та зводяться. 

Приклади форматів даних включають PDF, XML, RTF SPSS, jpg / jpeg, gif, png, tiff, mpeg, mp4, Stata, Excel, QuickTime, AVRO, CSV, JSON, буфери протоколів і ORC.

4. Безпека 

Існує велика різноманітність баз даних SQL, і багато з них мають надійні функції безпеки, включаючи шифрування та автентифікацію, а інші – ні. Доступні різноманітні засоби захисту даних. 

Бази даних NoSQL іноді слабші системи безпеки ніж бази даних SQL. Часто в них відсутні вбудовані функції, які використовуються для шифрування даних або автентифікації користувача. (Існують бази даних NoSQL, які можуть підтримувати та використовувати функції безпеки баз даних SQL.)

5. Гнучкість

Бази даних NoSQL пропонують більшу гнучкість зберігання, ніж бази даних SQL, оскільки вони дозволяють зберігати різні типи даних в одному місці. Це робить їх ідеальними для програм, які потребують складніших структур даних. Крім того, бази даних NoSQL розроблені для швидкого та легкого масштабування, що робить їх придатними для великомасштабних проектів.

Хоча SQL не пропонує такої ж гнучкості, як NoSQL, щодо зберігання різних типів даних, він пропонує більшу гнучкість щодо кількості програм, орієнтованих на бізнес, з якими він сумісний.

Випадки використання SQL

Реляційні бази даних, що використовують SQL, популярні, оскільки їх легко зрозуміти та використовувати. Це пояснюється тим, що вони призначені для прийому команд, представлених простими англійськими словами та термінами, а також тому, що доступ до даних можна отримати безпосередньо з місця, де вони зберігаються, а не копіювати їх в інші програми. Бази даних SQL можуть підтримувати перелічені нижче дії та багато інших.

  • Маркетинг: Дані першої сторони стають все більш важливими для маркетингових цілей. Дані першої сторони (дані, зібрані безпосередньо від клієнта) зазвичай мають менший обсяг даних, ніж сторонні дані (придбані із зовнішніх ресурсів), і часто зберігаються всередині компанії. Оскільки дані третіх сторін стають все менш доступними, дані першої сторони використовуються для маркетингу. Організація зв’язків, яку база даних SQL забезпечує для даних першої сторони, може бути дуже корисною marketing  цілей. SQL може допомогти маркетинговим групам у націлюванні на клієнтів і випуску рекламних акцій, які базуються на даних про клієнтів, зібраних безпосередньо організацією. 
  • Фінанси: Підприємства часто зберігають свої фінансові дані у базах даних, оскільки вони вважаються безпечними та доступні до них легко. Ці дані можна перевірити під час прийняття керованих даними рішень. Квартальні дані про продажі можна аналізувати, щоб скласти прогнози на наступний рік. Крім того, можна визначити повільні періоди продажів, щоб запобігти їх повторенню.
  • Охорона здоров'я: Зараз SQL використовується для аналізу інформації про пацієнтів, яка зберігається в клінічних базах даних. SQL може легко керувати електронними медичними записами, дозволяючи постачальникам медичних послуг отримувати та оновлювати записи своїх пацієнтів, а також створювати звіти про пацієнта. SQL в охороні здоров’я можна використовувати для аналітики охорони здоров’я, моніторингу даних пацієнта та виявлення закономірностей, які можуть потребувати втручання.

Випадки використання NoSQL

NoSQL пропонує рішення для вирішення проблем масштабу та гнучкості, з якими стикаються підприємства під час досліджень і роботи з величезними обсягами даних, що швидко змінюються. Його можна використовувати для Інтернету речей, соціальних мереж, аналітики в реальному часі та збору бізнес-аналітики. Окрім основного широкомасштабного дослідження, бази даних NoSQL також можуть підтримувати зусилля, перелічені нижче, та деякі інші.

  • Інтернет речей: Зараз мільярди пристроїв – від смартфонів, Fitbits і побутової техніки до систем, встановлених на заводах, у лікарнях і автомобілях – підключений до Інтернету і обробляються базами даних NoSQL. Ці пристрої отримують дані про навколишнє середовище, місцезнаходження пристрою, серцебиття людини, переміщення продуктів тощо. Ці дані можуть використовувати організації в роздрібній торгівлі, виробництві, охороні здоров’я та багатьох інших галузях.
  • Аналітика в режимі реального часу: Здатність NoSQL отримувати корисні дані в режимі реального часу стала необхідністю для сучасних компаній, що керуються даними. Snalytics у реальному часі можна використовувати для підвищення операційної ефективності, зниження витрат і збільшення прибутку шляхом негайної реакції на «поточні дані». NoSQL розроблено для аналітики в реальному часі.
  • Управління вмістом: Для сучасного бізнесу стало необхідністю залучати своїх користувачів і клієнтів багатим інформативним контентом. Цей вміст, однак, не обмежується текстом або структурованими даними. Управління контентом також містить багато форм напів- і неструктурованих даних, таких як аудіо, відео, зображення, презентації та багато іншого. Організації, які мають справу з великою різноманітністю форматів даних, можуть вважати бази даних NoSQL досить корисними. 

Майбутнє SQL і NoSQL: NewSQL

Хоча NoSQL є трендом і набирає популярності, його не можна використовувати як заміну SQL. Бази даних SQL увійшли в повсякденну бізнес-діяльність і забезпечують єдину норму. Реляційні бази даних повинні залишатися основою бізнесу протягом десятиліть.

NoSQL, з іншого боку, все ще розвивається та знаходить нові застосування. Хоча це зріла технологія, її розвиток має різні напрямки та не є стандартизованою. 

Одне з рішень для поєднання SQL і NoSQL називається NewSQL. Бази даних NewSQL намагаються об’єднати переваги баз даних NoSQL і SQL в одній платформі. NewSQL все ще є відносно новою концепцією, яка все ще розвивається. Як і у випадку з NoSQL, бази даних NewSQL мають широкий спектр архітектурних моделей з різними функціями та функціями. 

Зображення використовується за ліцензією Shutterstock.com

Часова мітка:

Більше від ПЕРЕДАЧА