Co je vícemodelová databáze?

Úvod

Multimodelová databáze řídicí systémy sjednocují více databázových systémů do jednoho. Místo práce s mnoha modely a hledání způsobů, jak je začlenit dohromady, vícemodelové databáze poskytují jedinečný motor pro různé typy databází.

Tento článek poskytuje podrobný přehled vícemodelových databází.

Co je vícemodelová databáze?

Vícemodelová databáze je systém správy, který kombinuje více typů databází s jediným backendem. Většina systémů pro správu databází podporuje pouze jeden databázový model. Na druhou stranu databáze s více modely ukládají, dotazují a indexují data z různých modelů.

Vícemodelové databáze poskytují výhody modelování polyglot persistence aniž byste museli hledat způsoby, jak kombinovat různé modely. Flexibilní přístup umožňuje ukládat data různými způsoby. Výsledek je:

• Agilní a flexibilní programování.
• Snížená redundance dat.

Například zkoumání vztahů mezi datovými body nebo vytváření systému doporučení je mnohem jednodušší s grafovými databázemi. Na druhou stranu relační databáze pomáhají definovat vztahy mezi sloupci dat.

Důležitou funkcí multimodelové databáze je schopnost transformovat data z jednoho formátu do druhého. Například data ve formátu JSON se rychle transformují do XML. Konverze datových formátů poskytuje další agilitu a usnadňuje plnění specifických požadavků projektu.

Příklady použití vícemodelové databáze

Případy použití pomáhají poskytnout představu o tom, jak fungují databáze s více modely. Analýza praktických příkladů poskytuje lepší přehled o tom, jak více modelů spolupracuje v jednom systému.

Ukládání a správa více zdrojů dat

Typický IT systém využívá různé zdroje dat. Uložené informace nejsou vždy ve stejném formátu nebo databázi. Více formátů vytváří složitý systém, což ztěžuje údržbu a prohledávání dat.

Ukládání dat do multimodelové databáze usnadňuje správu. Vše je v jedné databázi, což snižuje čas potřebný k ukládání a správě dat z různých zdrojů.

Rozšíření funkcí modelu

Vícemodelové databáze poskytují rozšíření mezi modely. Funkce některých modelů pomáhají doplnit nedostatky jiných modelů.

Například dotazování dat ve formátu JSON pomocí SQL dotazů je jednoduché. Není třeba upravovat původní zdroj dat. Rozšiřitelnost zkracuje dobu zpracování dat a eliminuje potřebu systémů extrahování, transformace a načítání (ETL).

Hybridní datová prostředí

Typické datové prostředí udržuje provozní data oddělená od analytických. Data pro analýzu musí být transformována a uložena na jiném místě než provozní data.

Informace se duplikují, což snižuje kvalitu dat. Stejně tak oddělený prostor vytváří režii údržby. Obě databáze vyžadují správu zásad a také správu zálohování.

Vícemodelová databáze poskytuje hybridní přístup k ukládání dat. Jednotné datové centrum pro ukládání transakčních a extrahovaných analytických dat je jednodušší na údržbu.

Centralizace dat

Data v organizaci mají bariéry. I když musí existovat omezení, tento přístup brání využívání informací v rámci společnosti.

Vícemodelové databáze ukládají data tak, jak jsou, bez nutnosti transformací. Centralizace dat poskytuje cenný vhled do stávajících dat a také příležitost k vytváření nových případů použití.

Vyhledávání velkých dat

Hadoop je výjimečný tím, že zpracovává velké množství různorodých dat napříč různými modely. Hlavním důvodem je rychlost příjmu, zpracování a ukládání různých dat. Jediná věc, kterou Hadoop postrádá, je účinný vyhledávací mechanismus.

Využití výpočetního výkonu Hadoop a jeho kombinace se silou prohledávání vícemodelových databází vytváří robustní systém. Proces práce s daty se stává škálovatelným a odolným pro úlohy s velkými daty.

Výhody a nevýhody vícemodelové databáze

Vícemodelové databáze mají výhody i nevýhody. Tabulka poskytuje shrnutí:

Výhody	Nevýhody
Konzistence dat	Komplexní
Agilní	Vývoj
Vyhovuje ACID	Chybí techniky modelování
Vhodné pro složité projekty	Není vhodné pro jednoduché projekty

Databázový model primárně funguje v podnikovém prostředí, kde je přítomno velké množství dat. Různé sektory využívají data pro různé úkoly. Již zavedená a specializovaná struktura perzistence polyglotů si však všimne nedostatku funkcí v databázích s více modely.

Výhody

Výhody použití multi-modelových databází jsou:

• Konzistence dat mezi modely díky jedinému backendu.
• Různé datové typy na jedné platformě poskytují agilní prostředí.
• Odolné vůči chybám díky shodě s ACID.
• Vhodné pro složité projekty, které vyžadují více zobrazení dat.

Nevýhody

Některé nevýhody používání vícemodelových databází jsou:

• Multimodelové databázové systémy jsou náročné na práci a jsou složité.
• Databázový model se stále vyvíjí a nevyzrál správně.
• Různé techniky modelování jsou k dispozici jen v omezené míře.
• Není vhodné pro jednodušší systémy nebo projekty.

Jaké jsou nejlepší vícemodelové databáze?

Na trhu je k dispozici mnoho různých typů multimodelových databází. Jedinou odlišitelnou vlastností je podpora více modelů v jednom zálohovaném enginu.

Některé databáze vrství více modelů na stroj prostřednictvím komponent. Tyto druhy databází však nejsou autentickými vícemodelovými databázemi.

Dalším kritickým rozdílem mezi databázemi jsou dostupné techniky modelování. Tento aspekt je nezbytný pro maximalizaci užitečnosti dostupných dat.

Server MarkLogic

Server MarkLogic je multimodelová databáze NoSQL, která začala jako úložiště XLM a dále se vyvíjela pro ukládání více formátů dat, jako například:

• Dokument
• Graf
• Text
• Prostorové
• Pár klíč–hodnota
• Relační

Databáze je všestranná, efektivní a bezpečná. Funkce Mark Logic Server jsou:

• Bezpečnost a správa . Integrovaná správa dat a zabezpečení uživatelů.
• V souladu s ACID . Silná konzistence dat díky souladu s ACID.
• Pokročilé vyhledávání . Vestavěný vyhledávač se sémantickým vyhledáváním poskytujícím přístup k datům.
• BI a analytika . Přizpůsobitelné analytické nástroje a nástroje business intelligence jsou snadno dostupné.
• Zabudované strojové učení . Inteligentně automatizované zpracování dat prostřednictvím vestavěných algoritmů strojového učení, které poskytuje rychlejší přístup k datům.
• Odolné vůči chybám a odolné . Mark Logic Server má vysokou dostupnost a systémy obnovy po havárii, aby nedocházelo k přerušením.
• Podpora hybridního cloudu . Databáze umožňuje samořízené nasazení prostřednictvím hybridních cloudových řešení.

ArangoDB

ArangoDB je multimodelový nativní databázový systém. Podporované datové formáty jsou:

• Dokument
• Graf
• Pár klíč–hodnota

Databáze získává a upravuje data prostřednictvím jednotného dotazovacího jazyka AQL. Některé z dalších pozoruhodných funkcí jsou:

• Pokročilá připojení . Umožňuje spojování dat pomocí flexibilního dotazování, čímž se snižuje redundance dat.
• Transakce . Spouštění dotazů na více dokumentů s dostupnou izolací a transakční konzistencí.
• Sharding . Synchronní replikace prostřednictvím shardingu pomáhá snížit interní komunikaci clusteru, zlepšuje výkon a rychlost připojení.
• Replikace. Replikace poskytuje distribuovanou databázi v rámci jednoho datového centra.
• Vícevláknové. Databáze využívá výhod více jader prostřednictvím multithreadingu.

OrientDB

OrientDB je open-source multimodelová NoSQL databáze napsaná v Javě. Databáze podporuje následující modely:

• Dokument
• Graf
• Pár klíč–hodnota
• Objekt
• Prostorové

OrientDB byl první, který obsahoval více modelů na základní úrovni. Databáze přichází s mnoha jedinečnými funkcemi, z nichž některé jsou:

• Podpora SQL . Jsou podporovány dotazy v SQL, což programátorům usnadňuje přechod od relačních modelů.
• V souladu s ACID . Databáze je plně transakční a poskytuje spolehlivost.
• Distribuováno . Plná podpora replikace více hlavních serverů na různých vyhrazených serverech.
• Teleportovatelné . Umožňuje rychlý import relačních databází.