Uvod v podatkovne modele NoSQL
Preden začnemo o podatkovnih modelih, najprej razumemo, kaj pomeni NoSQL. NoSQL ne pomeni edinega SQL, kar pomeni, da bomo priklicali in shranili podatke iz nerealnih baz podatkov. Zdaj pa poglejmo, kaj je podatkovni model? Podatkovni model definira logično strukturo DBMS. To v bistvu pomeni, da nam pove, kako so podatki povezani med seboj, odnosi med različnimi entitetami in kako se obdelujejo. Tehnike modeliranja podatkov so različne tako za relacijske kot tudi za ne relacijske baze podatkov. Glavna razlika je, da imajo podatkovni modeli NoSQL več poizvedb, specifičnih za aplikacijo, v primerjavi s SQL.
Sintaksa s parametri
Sintaksa za pisanje poizvedbe NoSQL je podana s primerom. V tem primeru bomo priklicali ime in starost vseh zaposlenih z imenovanjem za vodjo.
(
"object": "employee",
"q": (
"designation" : " Manager"
),
"fields": ("name", "age") )
V zgornjem primeru smo uporabili obrazec JSON za pisanje poizvedbe "objekt", ki se uporablja za dodelitev imena tabele, ključna beseda "q" pa se uporablja kot pogoj WHERE. V našem primeru je treba pri imenovanju izpolniti pogoj, saj želimo samo zaposlene, katerih imenovanje je poslovodja. Ključno "polje" so imena stolpcev, ki jih želimo pridobiti glede na pogoj v "q". V našem primeru so stolpci ime in starost.
Zgornja poizvedba NoSQL, če je pretvorjena v SQL, bo videti spodaj:
SELECT name, age
FROM employee
WHERE designation =' manager';
Najkrajša poizvedba, ki jo lahko napišemo, je običajna izbirna poizvedba v NoSQL:
(
"object": "String",
"q": "Expression"
)
Zgornja poizvedba je običajna izbirna poizvedba.
Vrste podatkovnih modelov NoSQL
Zdaj pa spoznajmo različne vrste podatkovnih modelov NoSQL.
Na splošno obstajajo štiri različne vrste podatkovnih modelov v NoSQL. So naslednji in o njih bomo razpravljali drug za drugim.
- Trgovina s ključnimi vrednostmi
- Trgovina na podlagi dokumentov
- Trgovina na podlagi stolpcev
- Grafična trgovina
Zdaj pa jih preglejmo enega za drugim.
1. Trgovina s ključnimi vrednostmi
- Kot že ime pove, trgovina Key-value preprosto uporablja ključno vrednost za shranjevanje podatkov v bazi podatkov. Ključ v paru ključ-vrednost mora biti edinstven. Pravila, določena za to, kakšen ključ je lahko dolžina velikosti ključa, so odvisna od baze podatkov do baze podatkov. Na primer v Redisu je največja velikost za Key 512mb. Tudi prazen niz je veljaven ključ.
- Pri tem je pomembna velikost ključa, saj dolg ključ lahko povzroči težave z zmogljivostmi, medtem ko lahko prekratek ključ povzroči težave z berljivostjo. Vrednost v paru ključ-vrednost je lahko vse od niza do slike. Tu lahko podate tudi vrsto podatkov vrednosti.
- Model baze podatkov ključ-vrednost je lahko uporaben za shranjevanje podatkov o elektronskem poslovanju, kot so kategorije izdelkov, podrobnosti o izdelkih itd. Ti se široko uporabljajo pri analizi velikih podatkov. Lahko celo shranimo celotne URL-je, saj je lahko ime URL ključ, dejanski URL pa kot vrednost. Primera baz podatkov, ki uporabljajo pare Key-Value, sta Oracle NoSQL baza podatkov in Redis.
2. Trgovina NoSQL na osnovi dokumentov
- V tej vrsti podatkovnih zbirk se zapis in z njim povezani podatki shranijo v en dokument. Torej ta model ni popolnoma nestrukturiran, ampak je neke vrste polstrukturirani podatki.
- Razlika med dokumentom in parom vrednosti Key je v tem, da je pri shranjevanju vrste dokumentov ta vrsta kodiranja zagotovljena med shranjevanjem podatkov v dokumente, lahko je to kodiranje XML ali kodiranje JSON.
- Spodnji primer prikazuje dokument, ki ga je mogoče shraniti v bazo dokumentov, vendar z drugačnim kodiranjem. Poglejmo primer XML.
Srikanth Engineer
Febuary
Srikanth Engineer
Febuary
- Razlika med običajnimi in bazami podatkov temelji na tem, da se tukaj podatki ne shranjujejo v tabelah kot običajne baze podatkov, ampak so shranjeni v dokumentih.
- Primera baz podatkov z uporabo zgornjega podatkovnega modela sta MongoDB in Couchbase. Te vrste podatkovnih baz se veliko uporabljajo, zlasti pri analizi velikih podatkov.
3. Trgovina na podlagi stolpcev
- Pri tej vrsti podatkovnih baz je poudarek na stolpcih in ne vrstic, saj so podatki shranjeni v stolpcih namesto vrstic, kar velja za večino relacijskih baz podatkov. Ker so podatki shranjeni v celicah, združenih v stolpce, se tako vse branje in pisanje izvede s stolpci, ne z vrsticami.
- Zanimivo vprašanje je, zakaj uporabljati stolpce in ne vrstice? Odgovor na to vprašanje je, da lahko pri shranjevanju podatkov v stolpce hitro iščete in hitro najdete in združite, ker shrani vse celice stolpca kot stalen vnos, ki nato omogoča hitrejši dostop.
- Na primer, če želimo poizvedovati o naslovih iz milijonov člankov, bomo v podatkovnem modelu, ki temelji na stolpcu, zlahka priti, saj bomo z enim vnosom diska naslove članka zlahka dobili, medtem ko ga moramo v relacijskih bazah podatkov preboleti na vsako lokacijo, da dobite naslove. Primeri zbirk podatkov o trgovinah na podlagi stolpcev so HBase, Big Table, Cassandra.
4. Trgovina na podlagi grafov
- Kot že ime pove, se namesto tabel ali stolpcev uporablja grafična predstavitev. Pomembna značilnost te vrste podatkovnega modela je prisotnost vozlišč in robov. Obe vozlišči sta na primer povezani z nekaterimi razmerji in odnos tukaj je predstavljen z robovi.
- Prav tako lahko s pomočjo tega podatkovnega modela NoSQL na osnovi Grafa učinkovito transformirate podatke iz enega modela v drugega. Obstajata dve najpogosteje uporabljeni podatkovni bazi na podlagi grafov, ki sta InfoGrid in Infinite Graph. InfoGrid ponuja tudi dve vrsti podatkovnih baz grafov, kot sta MeshBase in NetMeshbase, ki jih lahko izberejo uporabniki, odvisno od potreb uporabnika.
Zaključek
V tem članku smo obravnavali bazo podatkov NoSQL in različne vrste modelov NoSQL ter te modele obravnavali posamično. Različne vrste podatkovnih baz, ki so na voljo v vsaki vrsti podatkovnih modelov. Priljubljenost baz podatkov NoSQL narašča z vsakim dnem zaradi njene hitrosti in učinkovitosti.
Priporočeni članki
To je priročnik za modele podatkov NoSQL. Tukaj razpravljamo o tipih podatkovnih modelov NoSQL in sintaksi s parametri in razlago. Obiščite lahko tudi druge naše predlagane članke, če želite izvedeti več -
- Prednosti NoSQL
- Ali je MongoDB NoSQL
- Kaj je tehnologija velikih podatkov?
- Kaj je analiza podatkov