Кратко:

Реляционные БД подходят не для всех задач, поэтому были созданы нереляционные модели данных, такие как NoSQL.
Нереляционные модели данных хранят данные в разных формах, таких как документы, графы, пары "ключ-значение" и т.д.
В MongoDB данные хранятся в документах, которые могут иметь сложную структуру и могут отличаться размером и полями.
Однотипные документы объединяются в коллекции, аналог таблиц в реляционных БД.
MongoDB подходит для управления большим объемом данных с неизвестной структурой и горизонтального масштабирования.
Пример использования MongoDB: интернет-магазин с множеством товаров с разными характеристиками и национальной БД медицинских карт.

Введение. Несколько слов о NoSQL

Вы уже знаете, что реляционные БД — это набор таблиц и связей между ними. Такие БД подходят не для всех задач. Например, данные без структуры невозможно уложить в таблицу. В итоге разработчики создали для нереляционных моделей данных NoSQL (not only SQL) БД.

Различия реляционных и нереляционных БД

	Реляционные	Нереляционные
Способ хранения данных	В таблицах	По-разному: как документы, как граф из вершин и ребер, как пары «ключ-значение» и т. д.
Структура данных	Жесткая: у каждого объекта одни и те же поля	Жестких требований нет — у объектов могут быть разные поля
Добавление полей	Потребует изменить структуру таблицы и все объекты в ней	Не потребует ничего менять — можно добавить поля только к новым объектам
ACID*	Соответствуют требованиям ACID	ACID могут жертвовать, чтобы увеличить скорость работы или горизонтально масштабировать БД
Масштабирование	В основном вертикальное: с помощью увеличения мощности серверов	Вертикальное и горизонтальное: с помощью увеличения мощности серверов или их количества
Язык запросов	SQL или близкие к нему диалекты	Разные синтаксисы. Например, в MongoDB используются запросы в формате JSON

* Требования ACID — это:

Atomicity — атомарность: транзакция не выполняется, пока не выполнены все ее части;
Consistency — целостность: когда транзакция завершилась, данные соответствуют схеме БД, а все реплики базы синхронизированы;
Isolation — изолированность: параллельные транзакции выполняются отдельно друг от друга;
Durability — надежность: способность восстанавливаться до последнего сохраненного состояния после сбоя.

На этом и следующих уроках вы познакомитесь с документо-ориентированной БД MongoDB и тем, как с ней работать в Yandex Cloud.

MongoDB — это популярная NoSQL БД, в которой данные хранятся не в строках таблиц, а в документах. Один объект — один документ. Структура каждого документа подобна структуре JSON (JavaScript Object Notation).

Так может выглядеть документ из базы данных поликлиники с медицинскими картами пациентов:

{
  "Имя":"Сергей",
  "Фамилия":"Шишкин",
  "Дата рождения":"02.12.1961",
  "Номер медицинской карты":23264,
  "Посещения врача":[
    {
      "Дата":"24.02.2021",
      "Врач":"Сидорова О.С.",
      "Анамнез":"...",
      "Назначенные обследования":"Общий анализ крови",
      "Диагноз":"ОРВИ",
      "Лечение":"Теплый чай с медом перорально до 12 раз в сутки"
    },
    {
      "Дата":"05.03.2021",
      "Врач":"Сидорова О.С.",
      "Анамнез":"...",
      "Назначенные обследования":"",
      "Диагноз":"Здоров"
    }
  ]
}

В отличие от строк в реляционных БД, документы:

позволяют сохранять объекты со сложной структурой, которая может изменяться;
могут отличаться друг от друга размером и полями.

Высокоуровнево документы состоят из пар «ключ - значение». В примере с медицинской картой имя — это ключ, а Сергей — его значение. Значениями могут быть числа, строки, аудиофайлы, изображения, массивы или другие объекты, даже сложные.

Однотипные документы объединяются в коллекции — аналог таблиц в реляционных БД. Например, в БД поликлиники могут входить коллекции «Медицинские карты пациентов», «Результаты лабораторной диагностики» и «Листы нетрудоспособности».

MongoDB подойдет, если необходимо:

Управлять большим объемом данных с заранее неизвестной структурой (каталоги товаров, пользовательские профили, системы управления контентом).

Пример: интернет-магазин, где продается множество товаров с разными характеристиками. Чтобы выставить товар на сайт, контент-менеджер выбирает характеристики и их значения из набора. Менеджер также может добавить или удалить любое поле и установленные для него значения.
Горизонтально масштабироваться.

Пример: создание национальной БД медицинских карт. Реляционная БД здесь — не лучшее решение: ее горизонтальное масштабирование сопряжено с трудностями и плохо автоматизируется.

: Категория: Cloud Services Engineer; Просмотров: 137

MDB. Введение. Несколько слов о NoSQL

Введение. Несколько слов о NoSQL