Wprowadzenie do modeli danych NoSQL

Zanim zaczniemy od modeli danych, najpierw zrozummy, co oznacza NoSQL. NoSQL to nie jedyny SQL, co oznacza, że ​​będziemy pobierać i przechowywać dane z nierelacyjnych baz danych. Zobaczmy teraz, jaki jest model danych? Model danych definiuje logiczną strukturę DBMS. Zasadniczo oznacza to, że mówi nam, w jaki sposób dane są ze sobą połączone, relacje między różnymi podmiotami i sposób ich przetwarzania. Techniki modelowania danych są różne zarówno dla relacyjnych, jak i nierelacyjnych baz danych. Główną różnicą jest to, że modele danych NoSQL mają więcej zapytań specyficznych dla aplikacji w porównaniu do SQL.

Składnia z parametrami

Składnia do pisania zapytania NoSQL jest podana z przykładem. W tym przykładzie odzyskamy nazwisko i wiek wszystkich pracowników, którzy zostali wyznaczeni na kierowników.

(
"object": "employee",
"q": (
"designation" : " Manager"
),
"fields": ("name", "age") )

W powyższym przykładzie użyliśmy formularza JSON do napisania zapytania Słowo kluczowe „obiekt” służy do przypisania nazwy tabeli, słowo kluczowe „q” jest używane jako warunek GDZIE. W naszym przypadku miejsce, w którym należy przypisać warunek do wyznaczenia, ponieważ chcemy tylko pracowników, których wyznaczeniem jest kierownik. Kluczowe „pole” to nazwy kolumn, które chcemy pobrać na podstawie warunku w „q”. W naszym przypadku kolumny to imię i wiek.

Powyższe zapytanie NoSQL, jeśli zostanie przekonwertowane na SQL, będzie wyglądać jak poniżej:

SELECT name, age
FROM employee
WHERE designation =' manager';

Najkrótsze zapytanie, które możemy napisać, to normalne zapytanie wyboru w NoSQL:

(
"object": "String",
"q": "Expression"
)

Powyższe zapytanie jest normalnym zapytaniem select.

Rodzaje modeli danych NoSQL

Teraz dowiedzmy się o różnych typach modeli danych NoSQL.

Ogólnie w NoSQL istnieją cztery różne typy modeli danych. Są one następujące i omówimy je kolejno.

  • Sklep z kluczowymi wartościami
  • Sklep oparty na dokumentach
  • Sklep oparty na kolumnie
  • Sklep oparty na wykresach

Teraz przejrzyjmy je jeden po drugim.

1. Sklep klucz-wartość

  • Jak sama nazwa wskazuje, magazyn wartości klucza po prostu używa wartości klucza do przechowywania danych w bazie danych. Klucz w parze klucz-wartość musi być unikalny. Reguły ustalane dla długości klucza dla wielkości klucza zależą od bazy danych do bazy danych. Na przykład w Redis maksymalny rozmiar klucza to 512 MB. Nawet pusty ciąg jest prawidłowym kluczem.
  • Ważna jest tutaj wielkość klucza, ponieważ długi klucz może powodować problemy z wydajnością, natomiast zbyt krótki klucz może powodować problemy z czytelnością. Wartość w parze klucz-wartość może być dowolna, od ciągu po obraz. W tym miejscu możesz również określić typ danych wartości.
  • Model bazy danych klucz-wartość może być przydatny do przechowywania danych w e-commerce, takich jak kategorie produktów, szczegóły produktu itp. Są one szeroko stosowane w analizie dużych zbiorów danych. Możemy nawet przechowywać pełne adresy URL, ponieważ nazwa adresu URL może być kluczem, a rzeczywisty adres URL jako wartość. Przykładami baz danych stosujących pary klucz-wartość są baza danych Oracle NoSQL i Redis.

2. Sklep oparty na dokumentach NoSQL

  • W tego typu bazie danych rekord i powiązane z nim dane są przechowywane w jednym dokumencie. Dlatego ten model nie jest całkowicie nieustrukturyzowany, ale jest rodzajem danych częściowo ustrukturyzowanych.
  • Różnica między dokumentem a parą wartości Klucz polega na tym, że w przechowywaniu typu dokumentu jest to, że w tym typie zapewniono pewien rodzaj kodowania podczas przechowywania danych w dokumentach. Może to być kodowanie XML lub JSON.
  • Poniższy przykład pokazuje dokument, który można przechowywać w bazie danych dokumentów, ale z innym kodowaniem. Spójrzmy na przykład XML.


Srikanth Engineer
Febuary

Srikanth Engineer
Febuary

  • Różnica między konwencjonalnymi bazami danych a bazami danych opartymi na dokumentach polega na tym, że dane tutaj nie są przechowywane w tabelach takich jak konwencjonalne bazy danych, ale są przechowywane w dokumentach.
  • Przykładami baz danych wykorzystujących powyższy model danych są MongoDB i Couchbase. Tego typu bazy danych są szeroko stosowane, szczególnie w analizie dużych zbiorów danych.

3. Sklep oparty na kolumnie

  • W tego typu bazie danych nacisk kładziony jest raczej na kolumny niż na wiersze, ponieważ dane są przechowywane w kolumnach zamiast w wierszach, co ma miejsce w przypadku większości relacyjnych baz danych. Ponieważ dane są przechowywane w komórkach zgrupowanych w kolumnach, wszystkie operacje odczytu i zapisu są wykonywane przy użyciu kolumn, a nie wierszy.
  • Powstaje interesujące pytanie: dlaczego zamiast kolumn używać rzędów? Odpowiedź na to pytanie jest taka, że ​​kiedy przechowujesz dane w kolumnach, możesz wykonać szybkie wyszukiwanie oraz szybkie wyszukiwanie i agregację, ponieważ przechowuje on wszystkie komórki kolumny jako ciągły wpis, który następnie umożliwia szybszy dostęp.
  • Na przykład, jeśli chcemy zapytać o tytuły z milionów artykułów, łatwo będzie dostać się do opartego na kolumnach modelu danych, ponieważ za pomocą jednego wpisu na dysku łatwo uzyskamy tytuły artykułu, podczas gdy w relacyjnych bazach danych musi on przejść przez do każdej lokalizacji, aby uzyskać tytuły. Przykładami baz danych sklepów opartych na kolumnie są HBase, Big Table, Cassandra.

4. Sklep oparty na wykresach

  • Jak sama nazwa wskazuje, zamiast tabel lub kolumn używana jest reprezentacja graficzna. Ważną cechą tego typu modelu danych jest obecność węzłów i krawędzi. Na przykład dwa węzły są powiązane z pewnymi relacjami, a relacja jest tutaj reprezentowana przez krawędzie.
  • Ponadto możesz efektywnie przekształcać dane z jednego modelu do drugiego za pomocą tego opartego na grafie modelu danych NoSQL. Istnieją dwie powszechnie używane bazy danych oparte na grafach, które to InfoGrid i Infinite Graph. InfoGrid oferuje również dwa rodzaje baz danych z grafami, takie jak MeshBase i NetMeshbase, które użytkownicy mogą wybrać w zależności od wymagań użytkownika.

Wniosek

W tym artykule omówiliśmy bazę danych NoSQL i różne typy modeli NoSQL oraz omówiliśmy te modele indywidualnie. Różne typy baz danych dostępne w każdym typie modelu danych. Popularność bazy danych NoSQL rośnie z każdym dniem ze względu na jej szybkość i wydajność.

Polecane artykuły

Jest to przewodnik po modelach danych NoSQL. Tutaj omawiamy typy modeli danych NoSQL i składnię z parametrami i objaśnieniami. Możesz także przejrzeć nasze inne sugerowane artykuły, aby dowiedzieć się więcej -

  1. Zalety NoSQL
  2. Jest MongoDB NoSQL
  3. Co to jest technologia Big Data?
  4. Co to jest Data Analytics