Als het gaat om het selecteren van welk formaat databases, worden beoefenaars vaak geconfronteerd met de keuze tussen construeren met SQL of NoSQL. Hoewel deze beide hun plaats hebben in gegevensbeheer, worden ze in de loop van de tijd steeds meer verschillend en worden ze steeds veelzijdiger.

In dit artikel zullen we de centrale verschillen tussen SQL en NoSQL bekijken, erop wijzen en uitleggen waarom men de voorkeur geeft aan een bepaald type gegevensbeheersysteem. Laten we er meteen op ingaan.

Onderzoek naar de vijf centrale verschillen tussen SQL en NoSQL

Kiezen tussen een niet-relationele (NoSQL) en relationele (SQL) zal datamanagers ertoe aanzetten om de belangrijkste verschillen tussen deze twee databases te bekijken. Hoewel beide hun eigen voor- en nadelen hebben, zijn er een paar kernverschillen die deze kenmerken als verschillende manieren om gegevens te beheren.

Typisch zijn de vijf verschillen tussen SQL en NoSQL die worden aangehaald:

• Proces
• Taal
• Structuur
• Schaalbaarheid
• Ideaal gebruik

Laten we deze verder opsplitsen.

Proces

Een centraal verschil tussen deze twee databasesystemen is dat SQL 'ACID' gebruikt bij het oplossen van transacties en NoSQL 'CAP' gebruikt.

ACID is een acroniem dat staat voor atomiciteit, consistentie, isolatie en duurzaamheid, en staat voor de vier procesregels die moeten worden getoond wanneer een transactie wordt uitgevoerd. Als je deze verder opsplitst, heb je:

• Atomiciteit – Niets binnen SQL kan ooit gedeeltelijk worden voltooid. Dit is een atomair systeem waarin alles slaagt of faalt; er is absoluut geen middenweg.
• Consistentie – Elke stap binnen dit systeem verloopt volgens de regels; het is een gereguleerd systeem en moet daarom altijd door invarianten gaan terwijl het draait. Dit zorgt ervoor dat er niets beschadigd raakt en dat er altijd consistentie is in de resultatenpool. Zelfs tijdens het hardlopen SQL-foutopsporing, zullen de resultaten consistent zijn.
• Isolatie – Zelfs als twee processen tegelijkertijd zouden worden uitgevoerd, zouden ze altijd van elkaar gescheiden blijven. Deze isolatie zorgt ervoor dat de uiteindelijke status altijd consistent is, omdat deze niet kan worden beïnvloed door iets anders dat tegelijkertijd wordt uitgevoerd (dit is vergelijkbaar met C).
• Duurzaamheid – Zodra een transactie is uitgevoerd, loopt deze door tot het einde. Omdat SQL niet halverwege kan stoppen, is de impact van het uitvoeren van iets definitief op dit systeem.

Als het gaat om het uitvoeren van transacties op NoSQL, houdt het systeem zich aan 'CAP', wat staat voor consistentie, beschikbaarheid en partitietolerantie. Laten we deze opsplitsen:

• Consistentie – Er kunnen fouten optreden in NoSQL, dat verschilt van het atomaire systeem van SQL. Wat consistent is aan dit systeem is dat een verzoek het meest recente resultaat of een fout zal krijgen, er zijn geen andere opties.
• Beschikbaarheid – Zelfs als er een fout is, levert elk verzoek dat via dit systeem wordt uitgevoerd ook een niet-fout resultaat op.
• Partitie tolerantie - partitie tolerantie is het concept dat zelfs als een cluster tussen twee knooppunten breekt (een gebrek aan directe communicatie of pauze erin), het cluster als geheel nog steeds zal blijven werken en draaien.

De verschillende gevolgde processen zijn een van de meest fundamentele verschillen tussen deze twee databasesystemen, daarom hebben we ze als eerste in deze lijst behandeld.

Taal

Terwijl de zakenwereld zich blijft wenden tot alternatieve datasets, bredere pools en flexibele vormen van dataverzameling, heeft NoSQL zich snel ontwikkeld. Omdat dit een database-indeling is die een reeks verschillende datastructuren op één plek mogelijk maakt, is dit geschikt voor moderne omgevingen die te maken hebben met flexibele datasets. Hierdoor hebben de talen achter NoSQL meestal niet de interface die SQL biedt, noch enige ondersteuning voor complexe zoekopdrachten.

Aan de andere kant is SQL een legacy-systeem dat teruggaat tot 1979 en met meer dan 42 jaar onder de riem. Deels vanwege de relationele structuur en deels vanwege de enorme hoeveelheid tijd dat het bestaat, is SQL breed gedocumenteerd en zeer herkenbaar voor de meeste ontwikkelaars.

Specifieke dialecten van SQL kunnen variëren, maar dit verandert niets aan de syntaxis of grammatica van de gebruikte taal. Met dit bijna identieke systeem kan iedereen die bedreven is in één vorm van SQL zijn vaardigheden snel vertalen naar andere formaten.

Structuur

Zoals eerder vermeld, zijn SQL-databases relationeel, wat betekent dat ze afhankelijk zijn van bepaalde regels en gegevensintegriteit en -consistentie als het gaat om het verzamelen, onderbrengen en verwerken van gegevens. Zoals u zich kunt voorstellen, bestaan ​​SQL-databases voor een zeer gestructureerd systeem uit rijen en kolommen, met logische relaties die de onderlinge relaties ondersteunen.

Aan de andere kant kunnen NoSQL-databases variëren in structuur en stijl, wat vooral een weerspiegeling is van hun bredere gebruiksscenario's. Hier zijn slechts drie voorbeelden van de mogelijke structuur van NoSQL-databases:

• Grafieken - Met een grafische database kan de relatie tussen twee objecten worden onderzocht, waardoor snel veel verbonden gegevens tegelijk kunnen worden gemanoeuvreerd. Dit is geweldig voor datawetenschappers die met onderling verbonden datasets moeten werken.
• Documenten – Documenten zijn in deze context alle objecten die al hun eigen informatie bevatten, wat betekent dat ze een gecompartimenteerde eenheid van gegevens zijn. Het ene document kan compleet anders zijn dan het andere, wat betekent dat een NoSQL-database voor documenten verschillende gegevensstructuren moet kunnen bevatten.
• Kolom-georiënteerd – Databases van relationele databasebeheersystemen maken het mogelijk om veel individuele gegevens op één plaats op te slaan, zonder deze te hoeven transformeren om te voldoen aan de structurele regels die SQL zou vereisen.

Zoals u kunt zien, heeft SQL een zeer eenvoudige definitie, terwijl NoSQL veel dingen kan zijn, vele vormen kan aannemen en een reeks functies kan dienen.

Schaalbaarheid

Zowel SQL- als NoSQL-databases zijn schaalbaar, waardoor bedrijven hun database kunnen vergroten om beter tegemoet te komen aan de gegevens die ze moeten verzamelen en verwerken. Deze twee formaten zijn echter in verschillende richtingen schaalbaar. Laten we dit opsplitsen:

• SQL – SQL-databases zijn doorgaans verticaal geschaald. Dit betekent dat u de belasting van uw server voortdurend kunt verhogen, of het nu gaat om CPU-, RAM- of SSD-gebruik. Dit schalen gaat over het vergroten van de kracht van de database, maar niet per se wat het kan doen.
• NoSQL – Als alternatief kan NoSQL horizontaal worden geschaald. Of het nu is door sharding of het continu toevoegen van meer servers die verbinding maken met uw NoSQL-database, hierdoor kan de hele database groter, gecompliceerder en uiteindelijk krachtiger worden.

Dat gezegd hebbende, deze systemen kunnen zowel verticaal als horizontaal worden geschaald. SQL is echter veel beter in verticaal schalen en NoSQL is efficiënter bij horizontaal schalen. Een deel van wat ervoor zorgt dat data-engineers de een boven de ander verkiezen, is de eindefficiëntie. Hoewel ze beide systemen kunnen schalen, is het beter om vooruit te plannen en de juiste database voor het beoogde gebruik aan het begin van het bouwproces te gebruiken als het aanzienlijk meer tijd, moeite en middelen kost.

Ideaal gebruik

Het type systeem waarop u sterk vertrouwt, hangt af van waar u de database voor nodig heeft. SQL-databases zijn bijvoorbeeld geweldig voor transacties die uit meerdere rijen bestaan. Aan de andere kant zijn NoSQL-databases aanzienlijk efficiënter als het gaat om ongestructureerde gegevens.

Voor een overvloed aan ongesorteerde documenten of JSON-bestanden zou een NoSQL-database bijvoorbeeld veel passender zijn. Toch worden SQL-databases doorgaans veel vaker gebruikt omdat legacy-systemen afhankelijk zijn van relationele structuren om te functioneren. Met de uitbreiding van het aantal verschillende dataformaten dat de gemiddelde datawetenschapper zal gebruiken, groeit het gebruik van NoSQL-databases voortdurend.

Velen beweren zelfs dat NoSQL-databases nu de voorkeursdatabase zijn bij het vergelijken van deze twee methoden vanwege de chaos van moderne gegevens en de constante noodzaak om ongelijksoortige bronnen te verwerken.

Conclusie

Aan het eind van de dag, hoewel zowel SQL als NoSQL databasesystemen zijn, hebben ze veel minder gemeen dan je misschien denkt, gezien de namen. Als u begrijpt hoe deze verschillen, krijgen gebruikers de tools om het systeem correct te selecteren dat hen het beste ten goede komt voor dat specifieke project.

Evenzo is het van vitaal belang om te begrijpen dat beide systemen voordelen hebben, aangezien zowel SQL als NoSQL impactvolle doelen dienen binnen het bedrijf.

Bron: Plato Data Intelligence: PlatoData.io