Che cos'è NoSQL e come viene utilizzato?

Cos'è NoSQL?

Un database NoSQL o NoSQL è un termine utilizzato quando ci si riferisce a un database "non SQL" o "non solo SQL". I database NoSQL archiviano i dati in un formato diverso rispetto ai tradizionali sistemi di gestione di database relazionali. Questo è il motivo per cui NoSQL è spesso associato al termine database "non relazionale". In poche parole, i database NoSQL sono database moderni con elevata flessibilità, prestazioni eccezionali e costruiti per la scalabilità. Questi database vengono utilizzati quando è necessaria una bassa latenza e un'elevata estensibilità mentre si lavora con strutture di dati di grandi dimensioni. La versatilità di NoSQL è dovuta alla natura senza restrizioni rispetto ai modelli di database relazionali come MySQL o DB2.

Confronto tra SQL e NoSQL

Esistono molteplici differenze tra i tipi di database SQL e NoSQL. Nella tabella seguente, confronteremo alcune delle variazioni più critiche.

Tipi di database NoSQL

Esistono quattro tipi principali di database NoSQL.

• Archivi dati chiave-valore
• Documenti
• Negozi a colonne larghe
• Archivi grafici 

Esamineremo ciascuno di questi tipi e spiegheremo a cosa servono.

Archivi dati valore-chiave

Questi tipi di database utilizzano il valore-chiave come metodo per archiviare i dati all'interno del database. Ogni valore-chiave è univoco e funge da identificatore quando viene eseguita una query. La chiave primaria è separata in una chiave di partizione e una chiave di ordinamento. Ad esempio, la chiave di partizione conterrebbe l'ID prodotto archiviato e la chiave di ordinamento conterrebbe i tipi di prodotto archiviati.

I valori memorizzati in questi database possono essere qualsiasi cosa, dai più semplici oggetti binari come documenti JSON a video o altri elementi complessi di grandi dimensioni. La nostra applicazione avrà il controllo completo su questi valori, ed è per questo che i Key-Value Data Store sono considerati il ​​modello NoSQL più flessibile. È essenziale ricordare che i valori-chiave spesso non supportano le transazioni perché i dati in essi archiviati vengono partizionati e utilizzati in interi cluster.

Documenti

Come suggerisce il nome, un database NoSQL è un database non relazionale privo di schemi che archivia e interroga i dati in un documento simile a un file JSON. A differenza delle tabelle MySQL convenzionali, i database dell'archivio documenti raccolgono tutti i dati da una determinata entità in un documento. Tutti i dati associati a tale entità vengono archiviati anche in quel singolo documento.

Quindi, da un lato, hai database relazionali che memorizzano i dati della merce in tabelle e quei dati sono distribuiti su più tabelle. D'altra parte, hai un database non relazionale dell'archivio documenti che memorizza tutti i dati in un unico file.

Negozi a colonne larghe

Il secondo nome di questi database è Archivi di dischi estensibili . Come gli archivi di documenti, anche questi database a colonne larghe sono database privi di schema. Questo database utilizza tabelle, righe e colonne, come un database relazionale.

Ma c'è una differenza! Nessuna delle colonne o delle chiavi del record è fissa, il che significa che il nome e il formato possono variare. Ecco perché i database a colonne larghe sono spesso visti come archivi di valori-chiave bidimensionali.

Archivi grafici

I database di Graph Stores sono costruiti attorno a una semplice struttura di dati:

Nodo — Relazione — Nodo

Questi database hanno tre tipi di campi dati. Questi campi sono chiamati vertici e sono composti da nodi, bordi e proprietà. Questi campi vengono utilizzati per archiviare e rappresentare i dati all'interno degli archivi Graph.

Graph memorizza il lavoro raccogliendo dati all'interno di un nodo e gli edge memorizzano la relazione tra ciascun nodo. Ogni bordo ha quattro componenti:un nodo iniziale, un nodo finale, un tipo e una direzione. Questa struttura è necessaria perché un nodo può avere un numero illimitato di relazioni.

Il tipo finale di campo dati, proprietà, funzionalità di archiviazione e informazioni aggiuntive relative a bordi e relazioni. Un esempio di proprietà si chiama "Weight of an Edge". Questa proprietà può salvare un costo, una distanza, un intervallo, una lunghezza o qualsiasi altra misura di una relazione tra due nodi.

Esempi di sistema NoSQL

Ora che sappiamo quali tipi di database NoSQL abbiamo, esamineremo alcuni dei sistemi di gestione dei database più utilizzati per ciascuno di questi tipi.

Ora conosciamo i diversi tipi di database NoSQL. Conosciamo anche le basi dietro di loro. Infine, esaminiamo quale sarebbe il modo migliore per mettere in pratica ciascuno di questi database.

I migliori casi d'uso per i database NoSQL

• Database di negozi chiave-valore :Questi database vengono utilizzati al meglio per vari carrelli della spesa. Questo semplicemente perché i database Key-Value possono gestire milioni o miliardi di ordini. I massicci dati in entrata vengono elaborati senza perdita di prestazioni. Questi database hanno anche una ridondanza integrata, quindi non dovrai preoccuparti della perdita di dati.
  
• Database archivio documenti :Questi database vengono utilizzati al meglio per vari cataloghi. Questo può essere nuovamente collegato alla tua attività di e-commerce, dove devi archiviare migliaia di attributi diversi sui nostri prodotti. Poiché i dati sono archiviati in un unico documento, la gestione dei prodotti è semplice e veloce.
  
• Negozi a colonne larghe :questi database vengono utilizzati al meglio per informazioni geografiche, sistemi di reporting, registri dei sensori e simili. Lo affermiamo perché gli archivi Wide-Column utilizzano la mappatura multidimensionale (valore di riga, valore di colonna e timestamp) in un formato tabulare pensato per una scalabilità massiccia. Se utilizzi un sito Web o un'app per controllare la distanza in auto da A a B su una mappa, è molto probabile che i negozi a colonna larga siano in uso su quel sito Web o applicazione.
  
• Database archivio grafici :questi database sono utilizzati al meglio per sistemi di rilevamento delle frodi superiori alla media. Diciamo che abbiamo un caso di frode noto in archivio per una specifica e-mail o carta di credito in questione. Se quella persona tenta di accedere e acquista di nuovo qualcosa con le informazioni di quel caso di frode, qualcuno verrebbe avvisato dal sistema. Ciò accade a causa del modo in cui i database dell'archivio Graph elaborano le relazioni tra i nodi in tempo reale.

Conclusione

Spesso incontriamo l'uso di database NoSQL nella nostra vita quotidiana senza rendercene conto. I dati mostrano che i vantaggi complessivi di NoSQL e la sua efficacia sono incalcolabili. Si spera che questo articolo ti fornisca informazioni utili e come NoSQL può essere implementato nella tua metodologia aziendale. In conclusione, siamo lieti di aver potuto dimostrare come NoSQL possa essere vantaggioso per te.

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