Logo Zephyrnet

NoSQL so với SQL: Năm điểm khác biệt chính – DỮ LIỆU

Ngày:

NoSQL so với SQLNoSQL so với SQL

NoSQL và SQL là hai dạng cơ sở dữ liệu chính được sử dụng để lưu trữ và quản lý dữ liệu kỹ thuật số, mỗi dạng đều cung cấp những điểm khác biệt chính hỗ trợ các ưu điểm và nhược điểm. SQL xử lý cơ sở dữ liệu quan hệ và NoSQL xử lý cơ sở dữ liệu phi quan hệ. Cả hai phương pháp đều lưu trữ dữ liệu hiệu quả nhưng khác nhau đáng kể về khả năng mở rộng, mối quan hệ, ngôn ngữ và thiết kế cơ sở dữ liệu. Hiểu được sự khác biệt giữa cơ sở dữ liệu NoSQL và SQL có thể giúp lựa chọn công nghệ phù hợp nhất cho nhu cầu cụ thể của tổ chức.

Ví dụ: khi xây dựng một ứng dụng, điều quan trọng là chọn công nghệ cơ sở dữ liệu phù hợp nhất với nhu cầu (và ngân sách) của bạn. Các nhà phát triển ứng dụng thường chọn cơ sở dữ liệu NoSQL nếu họ yêu cầu lượng thông lượng lớn (dữ liệu truyền qua hệ thống). Tuy nhiên, các nhà phát triển cần độ chính xác của dữ liệu và tuân thủ ACID (Tính nguyên tử, tính nhất quán, tính cách ly và độ bền cho ứng dụng của họ sẽ chọn cơ sở dữ liệu quan hệ.

Hai mô hình này đã phát triển đáng kể trong vài thập kỷ qua. Khối lượng dữ liệu tăng đều đặn (đặc biệt là dữ liệu phi cấu trúc) là một tính năng quan trọng trong sự phát triển của họ. Dung lượng lưu trữ và khả năng xử lý ngày càng tăng cũng như việc mở rộng việc sử dụng phân tích đã thúc đẩy sự quan tâm đến hai công nghệ cơ sở dữ liệu khác nhau về cơ bản này.

SQL và NoSQL đều là những thiết kế cơ sở dữ liệu hoàn thiện, với nhiều công cụ và phần mềm hỗ trợ.

SQL, một “ngôn ngữ” truy vấn có cấu trúc như một khái niệm, đã được lần đầu tiên được phát triển vào những năm 1970 của Edgar Codd. Ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc hoạt động với cơ sở dữ liệu quan hệ và khá dễ học. Thiết kế sử dụng cột và hàng của Codd là một sự đổi mới lớn vào thời điểm đó, giúp những người không có bằng khoa học máy tính có thể tiếp cận máy tính.

NoSQL, như một khái niệm, được phát triển vào năm 1998 bởi Carl Strozz. Nó ra đời để giải quyết các vấn đề mà mọi người gặp phải với dữ liệu web - dữ liệu phi cấu trúc và mong muốn xử lý nhanh hơn. (NoSQL thường được dịch là “Không chỉ SQL.”) Thay vì sử dụng SQL để sắp xếp và truy xuất dữ liệu, nó sử dụng các lược đồ JSON, YAML, XML hoặc nhị phân. NoSQL nhanh chóng được Amazon, Facebook và Google đón nhận, những công ty đang cố gắng xử lý khối lượng dữ liệu khổng lồ. 

Sự khác biệt giữa SQL và NoSQL

Sự khác biệt chính giữa cơ sở dữ liệu NoSQL và SQL là cách chúng được xây dựng, cách lưu trữ và định vị dữ liệu cũng như cấu trúc và định dạng chúng sử dụng. Có thể sử dụng so sánh cả hai dựa trên các tính năng, chẳng hạn như tốc độ, giới hạn và tính khả dụng để xác định loại cơ sở dữ liệu đáp ứng tốt nhất nhu cầu của bạn. Ngoài ra, hãy xem xét:

1. Thiết kế kiến ​​trúc khác nhau – Kinh doanh và nghiên cứu

Cơ sở dữ liệu SQL (quan hệ) Là lý tưởng để xử lý các mô hình kinh doanh không thay đổi thường xuyên, yêu cầu tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế nghiêm ngặt và muốn ghi lại các giao dịch kinh doanh được tiêu chuẩn hóa. Các mô hình quan hệ được thiết kế để xử lý cả tệp dữ liệu và các mối quan hệ của dữ liệu theo những cách thống nhất. Điểm mạnh của các mô hình dữ liệu quan hệ là việc sử dụng một ngôn ngữ chung, thống nhất. 

Cơ sở dữ liệu phi quan hệ (NoSQL) lý tưởng cho các tổ chức xử lý các yêu cầu dữ liệu thay đổi liên tục, lưu lượng truy cập cao và nhiều loại dữ liệu khác nhau. Cơ sở dữ liệu NoSQL không thiết lập mối quan hệ. Các hệ thống NoSQL không dựa vào và cũng không thể hỗ trợ các bảng đã nối. Thay vào đó, có một số thiết kế lược đồ khác nhau, từ khóa-giá trị đến cơ sở dữ liệu đồ thị. Một số hệ thống NoSQL sẽ hỗ trợ các lược đồ “đa mô hình”, nghĩa là chúng có thể hoạt động với nhiều loại lược đồ dữ liệu.

Các mô hình dữ liệu quan hệ được thiết kế để hỗ trợ các quy trình kinh doanh, liên lạc qua internet và nghiên cứu với lượng dữ liệu hạn chế. Cơ sở dữ liệu phi quan hệ được thiết kế chủ yếu để nghiên cứu lượng dữ liệu khổng lồ (trước đây gọi là dữ liệu lớn, cho đến khi dữ liệu lớn trở thành lượng dữ liệu thông thường) và có thể được điều chỉnh để thực hiện các giao dịch kinh doanh. 

2. Lưu trữ dữ liệu

Cơ sở dữ liệu SQL thường cung cấp một số hạn chế lưu trữ dữ liệu – quá đủ để lưu trữ hồ sơ kinh doanh, nhưng không đủ cho nghiên cứu bao gồm lượng dữ liệu khổng lồ được lấy từ các nguồn bên ngoài. Trong SQL, mỗi bản ghi được lưu trữ bằng một trang dữ liệu có kích thước cố định nằm trong một tệp lớn hơn. Một trang dữ liệu sẽ có nhiều hàng dữ liệu, dựa trên kích thước hàng. Các trang dữ liệu thường hỗ trợ XNUMX kilobyte, mặc dù kích thước thực tế của chúng có thể khác nhau.  

Các mô hình NoSQL sử dụng hệ thống cơ sở dữ liệu phân tán – một hệ thống có nhiều máy tính. lưu trữ dữ liệu được thiết kế để mở rộng theo chiều ngang thông qua việc sử dụng các máy tính bổ sung. Về mặt lý thuyết, thiết kế này cho phép lưu trữ dữ liệu không giới hạn và làm cho cơ sở dữ liệu NoSQL trở thành lựa chọn tốt hơn để làm việc với lượng lớn dữ liệu.

Thiết kế cơ sở dữ liệu tập trung và tính chất cấu trúc của hệ thống lưu trữ SQL đặt ra giới hạn về lượng dữ liệu mà chúng có thể lưu trữ. NoSQL là một hệ thống tuyệt vời để lưu trữ lượng dữ liệu khổng lồ.

3. Định dạng dữ liệu

Các định dạng dữ liệu có thể được mô tả như các quy tắc xác định cách cơ sở dữ liệu lưu trữ và hiển thị dữ liệu. Các quy tắc này có thể được áp dụng cho các loại dữ liệu khác nhau, ví dụ: ngày, số, chuỗi và dữ liệu nhị phân. Định dạng dữ liệu tác động đến cách dữ liệu được sắp xếp, lọc và tổng hợp. 

Ví dụ về các định dạng dữ liệu bao gồm PDF, XML, RTF SPSS, jpg / jpeg, gif, png, tiff, mpeg, mp4, Stata, Excel, QuickTime, AVRO, CSV, JSON, Bộ đệm giao thức và ORC.

4. An ninh 

Có rất nhiều cơ sở dữ liệu SQL và nhiều cơ sở dữ liệu có tính năng bảo mật mạnh mẽ, bao gồm mã hóa và xác thực, trong khi những cơ sở dữ liệu khác thì không. Có rất nhiều công cụ bảo mật dữ liệu có sẵn. 

Cơ sở dữ liệu NoSQL đôi khi yếu hơn hệ thống an ninh hơn cơ sở dữ liệu SQL. Thông thường, chúng thiếu các tính năng tích hợp được sử dụng để mã hóa dữ liệu hoặc xác thực người dùng. (Có những cơ sở dữ liệu NoSQL có thể hỗ trợ và sử dụng các tính năng bảo mật của cơ sở dữ liệu SQL.)

5. Linh hoạt

Cơ sở dữ liệu NoSQL cung cấp khả năng lưu trữ linh hoạt hơn cơ sở dữ liệu SQL vì chúng cho phép lưu trữ nhiều loại dữ liệu khác nhau ở một nơi. Điều này làm cho chúng trở nên lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu cấu trúc dữ liệu phức tạp hơn. Ngoài ra, cơ sở dữ liệu NoSQL được thiết kế để mở rộng quy mô nhanh chóng và dễ dàng, khiến chúng phù hợp với các dự án quy mô lớn.

Mặc dù SQL không cung cấp tính linh hoạt giống như NoSQL trong việc lưu trữ các loại dữ liệu khác nhau, nhưng nó mang lại tính linh hoạt cao hơn về số lượng chương trình phần mềm định hướng kinh doanh mà nó tương thích.

Các trường hợp sử dụng SQL

Cơ sở dữ liệu quan hệ sử dụng SQL rất phổ biến vì chúng dễ hiểu và dễ sử dụng. Điều này là do chúng được thiết kế để chấp nhận các lệnh được biểu thị bằng các từ và thuật ngữ tiếng Anh đơn giản và vì dữ liệu có thể được truy cập trực tiếp từ nơi nó được lưu trữ, thay vì sao chép nó sang các ứng dụng khác. Cơ sở dữ liệu SQL có thể hỗ trợ các hoạt động được liệt kê bên dưới và nhiều hoạt động khác.

  • Tiếp thị: Dữ liệu của bên thứ nhất ngày càng trở nên quan trọng hơn cho mục đích tiếp thị. Dữ liệu của bên thứ nhất (dữ liệu được thu thập trực tiếp từ khách hàng) thường có lượng dữ liệu nhỏ hơn dữ liệu của bên thứ ba (được mua từ các nguồn bên ngoài) và thường được lưu trữ nội bộ. Khi dữ liệu của bên thứ ba ngày càng ít có sẵn, dữ liệu của bên thứ nhất sẽ được sử dụng để tiếp thị. Việc tổ chức các mối quan hệ mà cơ sở dữ liệu SQL cung cấp cho dữ liệu của bên thứ nhất có thể rất hữu ích cho tiếp thị mục đích. SQL có thể hỗ trợ các nhóm tiếp thị nhắm mục tiêu đến khách hàng và đưa ra các chương trình khuyến mãi dựa trên dữ liệu khách hàng đã được tổ chức trực tiếp thu thập. 
  • Tài chính: Các doanh nghiệp thường lưu trữ dữ liệu tài chính trong cơ sở dữ liệu vì chúng được coi là an toàn và có thể truy cập dễ dàng. Dữ liệu này có thể được kiểm tra khi đưa ra quyết định dựa trên dữ liệu. Dữ liệu bán hàng hàng quý có thể được phân tích để đưa ra dự đoán cho năm tới. Ngoài ra, thời gian bán hàng chậm có thể được xác định với mục tiêu ngăn chặn chúng xảy ra lần nữa.
  • Chăm sóc sức khỏe: SQL hiện đang được sử dụng để phân tích thông tin bệnh nhân đã được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu lâm sàng. SQL có thể dễ dàng quản lý hồ sơ sức khỏe điện tử, cho phép các nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe truy xuất và cập nhật hồ sơ bệnh nhân của họ cũng như tạo báo cáo về bệnh nhân. SQL trong chăm sóc sức khỏe có thể được sử dụng để thực hiện phân tích chăm sóc sức khỏe và theo dõi dữ liệu của bệnh nhân cũng như xác định các mẫu có thể cần can thiệp.

Các trường hợp sử dụng NoSQL

NoSQL cung cấp giải pháp cho những thách thức về quy mô và tính linh hoạt mà các doanh nghiệp gặp phải trong nghiên cứu và xử lý lượng lớn dữ liệu thay đổi nhanh chóng. Nó có thể được sử dụng cho Internet vạn vật, mạng xã hội, phân tích thời gian thực và thu thập thông tin kinh doanh. Ngoài nghiên cứu cơ bản quy mô lớn, cơ sở dữ liệu NoSQL cũng có thể hỗ trợ những nỗ lực được liệt kê bên dưới và một số nỗ lực khác.

  • Internet vạn vật: Hiện tại, hàng tỷ thiết bị – từ điện thoại thông minh, Fitbit, thiết bị gia dụng cho đến các hệ thống được lắp đặt trong nhà máy, bệnh viện và ô tô – đều đang hoạt động. kết nối với internet và được xử lý bởi cơ sở dữ liệu NoSQL. Các thiết bị này nhận dữ liệu về môi trường, vị trí của thiết bị, nhịp tim của một người, chuyển động của sản phẩm, v.v. Dữ liệu này có thể được các tổ chức trong lĩnh vực bán lẻ, sản xuất, chăm sóc sức khỏe và nhiều lĩnh vực khác sử dụng.
  • Phân tích thời gian thực: Khả năng trích xuất dữ liệu hữu ích trong thời gian thực của NoSQL đã trở nên cần thiết đối với các doanh nghiệp dựa trên dữ liệu hiện đại. Phân tích thời gian thực có thể được sử dụng để tăng hiệu quả hoạt động, giảm chi phí và tăng lợi nhuận bằng cách phản ứng ngay lập tức với “dữ liệu hiện tại”. NoSQL được thiết kế để phân tích thời gian thực.
  • Quản lý nội dung: Việc các doanh nghiệp hiện đại thu hút người dùng và khách hàng của họ bằng nội dung phong phú, giàu thông tin đã trở thành một điều cần thiết. Tuy nhiên, nội dung này không giới hạn ở văn bản hoặc dữ liệu có cấu trúc. Quản lý nội dung cũng bao gồm nhiều dạng dữ liệu bán và phi cấu trúc - chẳng hạn như âm thanh, video, hình ảnh, bản trình bày, v.v. Các tổ chức xử lý nhiều định dạng dữ liệu khác nhau có thể thấy cơ sở dữ liệu NoSQL khá hữu ích. 

Tương lai của SQL và NoSQL: NewSQL

Mặc dù NoSQL đang là xu hướng và ngày càng phổ biến nhưng nó không thể được sử dụng để thay thế SQL. Cơ sở dữ liệu SQL đã trở nên vững chắc trong các hoạt động kinh doanh hàng ngày và cung cấp một chuẩn mực thống nhất. Cơ sở dữ liệu quan hệ sẽ vẫn là trụ cột của các doanh nghiệp trong nhiều thập kỷ tới.

Mặt khác, NoSQL vẫn đang phát triển và tìm kiếm những ứng dụng mới. Mặc dù là một công nghệ trưởng thành nhưng sự phát triển của nó có nhiều hướng khác nhau và không được tiêu chuẩn hóa. 

Một giải pháp kết hợp SQL và NoSQL được gọi là NewSQL. Cơ sở dữ liệu NewSQL cố gắng hợp nhất các lợi ích của cả cơ sở dữ liệu NoSQL và SQL vào một nền tảng. NewSQL vẫn là một khái niệm tương đối mới và vẫn đang phát triển. Giống như NoSQL, cơ sở dữ liệu NewSQL có rất nhiều mô hình kiến ​​trúc với các tính năng và chức năng khác nhau. 

Hình ảnh được sử dụng theo giấy phép từ Shutterstock.com

tại chỗ_img

Tin tức mới nhất

tại chỗ_img