Базы данных NoSQL можно использовать для хранения данных довольно гибко. Они отличаются от традиционной базы данных SQL, которая является более жесткой и структурированной.

Эта таблица показывает динамику развития баз данных NoSQL в сравнении с SQL:

В случае использования баз данных NoSQL можно хранить и извлекать данные без необходимости предварительно определять схему БД. Они также позволяют одновременно хранить различные типы данных, а не разделять их по разным таблицам в зависимости от их типа, как это часто происходит при работе с базами данных SQL.

Какой спрос на базы данных NoSQL?

NoSQL представляет собой широкий класс разнородных систем управления БД, которые не используют реляционную модель для хранения и поиска данных. Базы данных NoSQL предназначены для обработки больших объемов данных и часто используются в приложениях для работы с Big Data.

Потребность в базах данных NoSQL продолжает расти, поскольку с их помощью компаниям удается хранить больше данных, чем с традиционными реляционными БД. Также с NoSQL пользователи получают доступ к информации быстрее и проще по сравнению с реляционными базами данных.

Это становится возможным благодаря тому, что они отличаются более простой структурой. К ним можно сделать запрос, используя различные типы запросов. Базы данных NoSQL также имеют более низкие аппаратные требования, поскольку они потребляют меньше вычислительной мощности. Это делает их более дешевыми в обслуживании.

В каких случаях использовать NoSQL?

Базы данных NoSQL не являются заменой базам данных SQL. Скажем, NoSQL — это альтернатива, и у них есть свой набор преимуществ.

Базы данных NoSQL созданы для работы с нереляционными данными, в то время как SQL создан для работы с реляционными данными. Это означает, что БД NoSQL больше подходит для хранения неструктурированных данных, таких как текст или изображения; в то время как БД SQL лучше подходит для хранения структурированных данных, таких как числа и даты.

Базы данных NoSQL также имеют более широкий спектр типов хранения данных по сравнению с SQL. Это значит, что данные можно хранить в различных форматах, что может быть весьма полезным в некоторых случаях.

Наконец, БД NoSQL имеют гораздо более высокую доступность, чем БД SQL, поскольку им не нужно работать с теми же общими ресурсами, с которыми приходится работать базе данных SQL.

Преимущества использования баз данных NoSQL

В сравнении с реляционными базами данных, базы данных NoSQL обладают следующими преимуществами:

Гибкость

БД NoSQL не ограничены жесткой структурой, которая накладывается на них соответствующей схемой. Это обеспечивает большую гибкость и лучшую масштабируемость.

Простота разработки

Разработчикам не придется изучать новый язык или язык запросов, как в случае с другими типами баз данных. Они также могут использовать языки программирования, которыми уже владеют, что является приятными бонусом для разработчиков, которые хотят использовать свои навыки в работе.

Масштабирование

С помощью NoSQL лучше проводится масштабирование, поскольку они способны обрабатывать большие объемы данных без снижения производительности.

Какие базы данных NoSQL лучше всего использовать сейчас?

Давайте рассмотрим поближе некоторые базы данных NoSQL, которые можно использовать в рамках большого проекта в 2023 году.

RavenDB

RavenDB — одна из самых популярных NoSQL баз данных с открытым исходным кодом, которая обладает некоторыми функциями реляционной базы данных. Она проста в использовании и может применяться как для малых, так и для крупных проектов.

Она позволяет пользователям иметь точный контроль хранения данных, что облегчает масштабирование системы. Эта БД также предлагает высокую доступность и репликацию, что означает, что данные не будут потеряны в случае отказа оборудования или стихийного бедствия.

RavenDB — одна из лучших баз данных NoSQL. Она разработана как масштабируемая, многомодельная база данных, которая обеспечивает широкую поддержку сложных запросов и эволюцию схемы.

Couchbase

База данных Couchbase — это распределенная база данных документов NoSQL, которая может работать как локально, так и в облаке. Она предназначена для работы с приложениями, которым необходим быстрый доступ к структурированным и неструктурированным данным.

Couchbase Server предлагает следующие возможности:

• multi‑master кластеризация для обеспечения высокой доступности и масштабируемости;

• гибкий язык запросов (N1QL) для специальных запросов;

• поддержка JSON для интеграции с современными веб‑ и мобильными приложениями;

• встроенные возможности поиска;

• автоматическое индексирование данных для обеспечения их высокой доступности.

Couchbase Mobile поставляется с собственным SDK. Он позволяет создавать приложения, которые работают в автономном режиме и с мгновенной синхронизацией в режиме онлайн. SDK предоставляет доступ к следующим функциям Couchbase Server:

• запросы N1QL,

• хранение документов,

• уведомления в реальном времени,

• оффлайн‑синхронизация,

• push‑уведомления,

• архитектура, ориентированная на работу в автономном режиме, и многое другое.

OrientDB

OrientDB — одна из первых многомодельных баз данных NoSQL с открытым исходным кодом, которая позволяет наилучшим образом использовать графы. С помощью OrientDB данные можно хранить, управлять ими и запрашивать их быстро и эффективно.

Проект OrientDB с открытым исходным кодом был создан Алессандро Франчески (Alessandro Franceschi) в 2009 году. Проект был основан Франчески, Федерико Чератто (Federico Ceratto) и Лукой Гарулли (Luca Garulli) с целью создания нового типа БД, оптимизированной для хранения графов и других сложных типов данных.

ArangoDB

ArangoDB — это документо‑ориентированная база данных, которая способна хранить данные для графов, документов и поиска. Она дает мощные возможности обхода графов и разработана для масштабирования с высокой производительностью.

ArangoDB — распределенная многомодельная база данных. Она предназначена для хранения и запроса как больших, так и малых наборов данных. ArangoDB предоставляет одинаковый знакомый интерфейс SQL независимо от размера набора данных. С ее помощью можно создавать высокопроизводительные приложения с использованием различных языков программирования.

Neo4j

Neo4j — это база данных NoSQL, ориентированная на хранение графовых данных. Она может оказаться жизнеспособным решением для аналитики, поскольку способна хранить и быстро обрабатывать большие массивы данных.

Neo4j также можно использовать не только в качестве инструмента аналитики, но и для других целей, таких как разработка веб‑приложений, управление корпоративными данными и даже разработка мобильных приложений.

Apache Cassandra

Apache Cassandra может использоваться как для операций чтения, так и для операций записи; но благодаря своей высокой доступности в основном она используется для операций записи. Cassandra обладает одноранговой архитектурой, что отличает ее от других баз данных с клиент‑серверной архитектурой.

База данных Cassandra изначально была разработана для организации данных на нескольких узлах в кластере. Поэтому она более эффективна, чем другие БД, которым приходится перемещать данные по сети, чтобы найти узел, на котором нужно хранить данные.

MongoDB

MongoDB — платформа, которая завоевывает все большую популярность на рынке. Она существует уже много лет, и многие компании используют ее для хранения своих данных.

MongoDB — это система управления базами данных NoSQL для хранения сложных, слабоструктурированных данных. Она выделяется среди других баз данных, например, своей способностью масштабироваться по требованию.

Наиболее важной особенностью MongoDB является масштабируемость, которая позволяет ей расти вместе с бизнесом без простоев и вмешательства в работу приложений.

MongoDB можно масштабировать по требованию без простоев и вмешательства в работу приложений, что делает ее идеальным вариантом для организаций, которые расширяют бизнес.

Amazon DynamoDB

Amazon DynamoDB — база данных NoSQL, которая обеспечивает быструю и предсказуемую производительность при плавном масштабировании. Это полностью управляемый, высокодоступный и масштабируемый сервис БД для приложений, которым требуется постоянная задержка в миллисекунды. Amazon DynamoDB помогает разгрузить административную работу по эксплуатации и масштабированию распределенной реляционной базы данных, что позволяет сосредоточиться на приложениях и бизнесе.

Azure Cosmos DB

Azure Cosmos DB — база данных NoSQL, которая предоставляет глобально распределенную базу данных для хранения и запроса данных в любом масштабе. У нее есть SQL‑подобный язык запросов, что позволяет разработчикам использовать знакомые инструменты и техники для доступа к данным в CosmosDB.

Заключение

Базы данных NoSQL полезны в случаях, когда нужно хранить большой объем данных, которые постоянно меняются и не имеют определенной структуры. Мы надеемся, что эта статья помогла вам лучше понять базы данных NoSQL. В заключение приглашаем всех желающих на открытый урок, посвященный знакомству с InterSystems IRIS. На этом уроке рассмотрим основы работы с InterSystems IRIS, уникальную архитектуру данных и поддерживаемые модели: SQL, объектно‑ориентированную, документную, ключ‑значение. Записаться можно на странице курса «NoSQL».

А уже сегодня вечером состоится урок «Установка монго+компас». Присоединяйтесь, если интересно.