NoSQL против SQL: сравнение от команды разработчиков

Даже если вы далеки от процесса разработки и решений для управления данными, вы наверняка слышали о базах данных. Если вы представили их как таблицы с данными, хранящимися в столбцах, вы не так уж далеки от истины.

Любому проекту, веб-приложению или мобильному приложению нужна база данных для хранения данных и легкого доступа к ним и управления ими. Однако технология баз данных не похожа на беспорядочную полку, поскольку вы не найдете нужную папку среди множества других подобных.

Существуют разные типы баз данных и, следовательно, разные варианты использования для проектов разработки.

Давайте углубимся в основные типы баз данных, их основные функции и принципы работы. А также различия в разработке, чтобы быть более практичными.

Базы данных NoSQL и SQL

По сути, у нас есть два типа: (реляционный ) SQL и (нереляционные) базы данных NoSQL. Они, в свою очередь, также делятся на большее количество подтипов. Основное различие между двумя основными заключается в том, как они работают и какие решения для управления данными предоставляют.

Базы данных SQL существуют дольше и часто используются компаниями и организациями. В последнее время больше внимания уделяется базам данных NoSQL, поскольку они более гибкие по своей природе.

Что такое реляционные базы данных

SQL или язык структурированных запросов, а также базы данных на его основе масштабируются по вертикали и являются реляционными. Что это значит? Реляционная база данных опирается на реляционную модель и реляционную алгебру для работы.

Все данные в БД строго структурированы и специфицированы. Некоторым они кажутся слишком строгими и предопределенными, поскольку разработаны особым образом. Основное преимущество баз данных SQL заключается в том, что ими легко управлять, если данные имеют много связанных точки данных.

Поскольку эта технология существует на рынке с 1970-х годов, она доказала свою эффективность и добавила классные дополнения, варианты использования баз данных, лайфхаки и расширения для лучшего взаимодействия с пользователем.

Что такое нереляционные базы данных

Теперь базы данных NoSQL масштабируются горизонтально и используют разные реляционные модели. Они кажутся довольно хаотичными из-за отсутствия строгих принципов, но это делает их более масштабируемыми, гибкими и удобными. В то время как базы данных SQL в основном относятся к одному типу, в NoSQL их больше, но 4 основных: ключ-значение, граф, широкий столбец и документо-ориентированный.

Хранилище ключей-значений, по-видимому, основано на принципах ассоциации. Например, каждая запись данных снабжена уникальным значением ключа или комбинацией таких ключей. Это означает, что все дальнейшие действия, связанные с данными, выполняются с этими ключевыми значениями.

Таким образом, записи данных индексируются и могут отслеживаться по ключам.

Базы данных NoSQL с широкими столбцами хранят данные в широких столбцах. Будучи настолько очевидным, информация легко находится и управляется. Фактически каждая запись данных разделена на различные компоненты, которые вводятся в соответствующем столбце.

Базы данных, ориентированные на документы, позволяют хранить данные в виде текстовых документов< /сильный>. Сначала это может показаться неорганизованным и громоздким, потому что каждое хранилище документов может состоять из множества объектов и их описаний.

Однако данные хранятся в формате, похожем на JSON, что делает их удобными и упрощенными.

Наиболее интригующими являются графовые базы данных. Они напоминают интеллект-карты и могут обрабатывать множество неструктурированных данных. Они используют узлы и показывают отношения между ними. Интуитивным и иллюстративным выглядит одновременное понимание множества отношений.

С любым сетевым приложением графические базы данных прекрасно работают.

Просмотр команды разработчиков

Технология баз данных — это инструмент в процессе разработки. Вот почему они оцениваются по тому, что они могут предложить проекту и достаточно ли их для обработки данных. И секрет в том, что многие приложения используют несколько баз данных одновременно, особенно если данные разнообразны и поступают в режиме реального времени.

Обычной практикой является использование одной базы данных SQL и нескольких баз данных NoSQL.

Основная общая информация хранится в базах данных SQL, таких как PostgreSQL или MySQL. Хотя, если основное хранилище перегружено, это влияет на производительность приложения. Вот почему наличие нескольких дополнительных баз данных NoSQL является эффективным выбором.

Чтобы лучше показать варианты использования базы данных, давайте рассмотрим пример. Представьте, что у нас есть платформа для потоковой передачи музыки, такая как Spotify, и нам нужно получить информацию о музыкальных альбомах, написанных Дэвидом Гилмором или в которых он принимал участие.

Однако парень выступает самостоятельно и в группе. Теперь у нас есть два разных массива данных: альбомы исполнителей и альбомы групп. схематическое изображение популярной графовой базы данных Neo4J:

Теперь немного кода, показывающего разницу между подходами SQL и NoSQL. Если у нас есть два массива данных, мы получаем два разных пути поиска нужной информации. Первая будет базой данных SQL, а вторая - графовой NoSQL.

На уровне кода подход реляционной базы данных (SQL) к запросам будет выглядеть следующим образом:

| SELECT al.* n FROM artist a n INNER JOIN artist_albums aa ON a.id = aa.artists_id n INNER JOIN альбомы al ON aa.album_id = al.id n WHERE a.name = "David Gilmour" n UNION n SELECT al.* n FROM исполнителей n LEFT JOIN группы b ON b.id = a.band_id n LEFT JOIN bands_albums ba ON b.id = ba.band_id n INNER JOIN альбомы al ON aa.album_id = al.id n WHERE a.name = "David Гилмор»; | |----|

Каждый SQL на уровне кода будет похож на приведенный выше пример. Если вы хотите использовать базу данных NoSQL, ее необходимо сначала настроить, поскольку примеры кода могут различаться в зависимости от используемой базы данных и языка запроса. База данных Neo4j с языком CYPHER будет выглядеть следующим образом:

| MATCH (исполнитель:Artis {name: "David Gilmour"}) n -[:BelongsTo|Releases*1...2] ->(album:Album) n RETURN исполнитель, альбом; | |----|

Разве это не выглядит проще? В этом случае база данных графов работает лучше, поскольку это типичная задача теории графов. Итак, прежде чем использовать базы данных SQL и NoSQL, подумайте об объеме и характере данных, с которыми вы будете работать в ходе проекта.

Комбинирование разных типов выгодно, но довольно ресурсоемко. Иногда достаточно использовать одну базу данных. n n У нашей команды разработчиков был случай объединения PostgresQL, основной базы данных с более структурированным управлением данными, с базой данных Neo4j (для некоторых функций требовалось больше места).

Это подразумевает процесс переноса данных. Первый и очевидный способ миграции — сохранить данные из Postgres в виде файла .csv, а затем загрузить этот файл в базу данных Neo4j.

И еще один способ — использовать различные API для обработки баз данных как источников информации и извлечения данных с их помощью.

Подведение итогов и заключительные мысли

Технология баз данных позволяет приложениям работать должным образом и хранить необходимую информацию. Выбор между базами данных NoSQL и SQL должен основываться на бизнес-стратегии, типе и объеме данных, опыте разработчиков и многих других факторах.

С точки зрения разработки обычным сценарием является наличие одной базы данных SQL и одной или нескольких баз данных NoSQL. Сейчас на рынке есть много вариантов, поэтому старайтесь выбирать с логикой и всеми фактами из таблицы.