¿Qué es NoSQL?
Una base de datos NoSQL o NoSQL es un término que se usa para referirse a una base de datos "no SQL" o "no solo SQL". Las bases de datos NoSQL almacenan datos en un formato diferente al de los sistemas de gestión de bases de datos relacionales tradicionales. Esta es la razón por la que NoSQL se asocia a menudo con el término base de datos "no relacional". En pocas palabras, las bases de datos NoSQL son bases de datos modernas con alta flexibilidad, rendimiento increíble y creadas para la escalabilidad. Estas bases de datos se utilizan cuando necesita baja latencia y alta extensibilidad mientras trabaja con grandes estructuras de datos. La versatilidad de NoSQL se debe a la naturaleza de no tener restricciones en comparación con los modelos de bases de datos relacionales como MySQL o DB2.
Comparación entre SQL y NoSQL
Existen múltiples diferencias entre los tipos de base de datos SQL y NoSQL. En la siguiente tabla, compararemos algunas de las variaciones más críticas.
| SQL | NoSQL |
| Bases de datos de estructuras de datos relacionales | Bases de datos de estructuras de datos no relacionales |
| Mejor para transacciones de varias filas | Mejor para documentos y archivos JSON |
| Bases de datos basadas en tablas | Las bases de datos son documentos, valores clave, gráficos o almacenes de columnas anchas |
| Las bases de datos SQL son escalables verticalmente | Las bases de datos NoSQL son escalables horizontalmente |
| Utiliza un esquema predefinido | Utiliza un esquema dinámico |
| Lenguaje de consulta estructurado (SQL) | Sin lenguaje de consulta |
Tipos de bases de datos NoSQL
Hay cuatro tipos principales de bases de datos NoSQL.
- Almacenes de datos de valores-clave
- Tiendas de documentos
- Tiendas de columna ancha
- Almacenes de gráficos
Revisaremos cada uno de estos tipos y explicaremos para qué se utilizan.
Almacenes de datos de valores-clave
Estos tipos de bases de datos utilizan clave-valor como método para almacenar datos dentro de la base de datos. Cada clave-valor es único y sirve como identificador cuando se realiza una consulta. La clave principal se separa en una clave de partición y una clave de ordenación. Por ejemplo, la clave de partición tendría almacenado el ID del producto y la clave de ordenación tendría almacenados los tipos de productos.
Los valores almacenados en estas bases de datos pueden ser cualquier cosa, desde los objetos binarios más simples, como documentos JSON, hasta videos u otros elementos complejos masivos. Nuestra aplicación tendrá un control completo sobre estos valores, y es por eso que los almacenes de datos de valores clave se consideran el modelo NoSQL más flexible. Es esencial mencionar que los valores clave a menudo no admiten transacciones porque los datos que se almacenan en ellos se dividen y se usan en clústeres completos.
Tiendas de documentos
Como su nombre lo indica, una base de datos NoSQL es una base de datos sin esquema no relacional que almacena y consulta datos en un documento similar a un archivo JSON. A diferencia de las tablas MySQL convencionales, las bases de datos de almacenamiento de documentos recopilan todos los datos de una entidad determinada en un documento. Todos los datos asociados con esa entidad también se almacenan en ese único documento.
Entonces, por un lado, tiene bases de datos relacionales que almacenan datos del producto en tablas, y esos datos se distribuyen en varias tablas. Por otro lado, tiene una base de datos no relacional de almacenamiento de documentos que almacena todos los datos en un solo archivo.
Tiendas de Columna Ancha
El segundo nombre de estas bases de datos es Almacenes de registros extensibles . Al igual que los almacenes de documentos, estas bases de datos de columnas anchas también son bases de datos sin esquema. Esta base de datos utiliza tablas, filas y columnas, como una base de datos relacional.
¡Pero hay una diferencia! Ninguna de las columnas o claves de registro son fijas, lo que significa que el nombre y el formato pueden variar. Es por eso que las bases de datos de columnas anchas a menudo se ven como almacenes bidimensionales de clave-valor.
Tiendas de gráficos
Las bases de datos de Graph Stores se construyen alrededor de una estructura de datos simple:
Nodo — Relación — Nodo
Estas bases de datos tienen tres tipos de campos de datos. Estos campos se denominan vértices y se componen de nodos, aristas y propiedades. Estos campos se utilizan para almacenar y representar los datos dentro de las tiendas Graph.
El gráfico almacena el trabajo mediante la recopilación de datos dentro de un nodo, y los bordes almacenan la relación entre cada nodo. Cada borde tiene cuatro componentes:un nodo inicial, un nodo final, un tipo y una dirección. Esta estructura es necesaria porque un nodo puede tener un número ilimitado de relaciones.
El tipo final de campo de datos, propiedades, características de tiendas e información adicional relacionada con los bordes y las relaciones. Un ejemplo de una propiedad se llama “Peso de un borde”. Esta propiedad puede guardar un costo, distancia, rango, longitud o cualquier otra medida de una relación entre dos nodos.
Ejemplos de sistemas NoSQL
Ahora que sabemos qué tipos de bases de datos NoSQL tenemos, revisaremos algunos de los sistemas de administración de bases de datos más utilizados para cada uno de estos tipos.
| Tipo de base de datos | Sistema de gestión más utilizado |
| Almacenes de datos de valores-clave | Redis es, con diferencia, el sistema de gestión NoSQL más utilizado en general. Redis se puede usar para otras operaciones, como el almacenamiento en caché, pero la administración de la base de datos es su función principal.
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| Tiendas de documentos | MongoDB se anuncia como la “base de datos más popular para aplicaciones modernas ”. MongoDB es en realidad mucho más que un simple sistema de gestión de bases de datos. Es una plataforma de datos completa con muchas herramientas para que las usen los desarrolladores y científicos de datos.
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| Tiendas de Columna Ancha | Apache Cassandra es utilizado por Activision, Hulu, Uber, Walmart y docenas de otras compañías de alto perfil. Según la página oficial, el 40% de las 100 principales empresas de Fortune utilizan Cassandra en sus operaciones diarias. La razón de esto es simple. Cassandra es la mejor opción cuando necesita un sistema de gestión para una tienda de columna ancha que ofrezca la mejor escalabilidad y disponibilidad sin comprometer el rendimiento.
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| Almacenes de gráficos | Neo4j es una base de datos gráfica nativa, creada desde cero para aprovechar los nodos y las relaciones. Neo4j realiza conexiones entre los datos a medida que se almacenan, lo que permite tipos de consultas nunca imaginados, a velocidades que rara vez se creían posibles.
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Ahora conocemos los diferentes tipos de bases de datos NoSQL. También conocemos los conceptos básicos detrás de ellos. Finalmente, repasemos cuál sería la mejor manera de poner en práctica cada una de estas bases de datos.
Mejores casos de uso para bases de datos NoSQL
- Bases de datos de almacenamiento de clave-valor :Estas bases de datos se utilizan mejor para varios carritos de compras. Esto se debe simplemente a que las bases de datos de valores clave pueden manejar millones o miles de millones de pedidos. Los datos entrantes masivos se procesan sin pérdida de rendimiento. Estas bases de datos también tienen redundancia incorporada, por lo que no tendrá que preocuparse por la pérdida de datos.
- Bases de datos del almacén de documentos :Estas bases de datos se utilizan mejor para varios catálogos. Esto se puede volver a conectar con su negocio de comercio electrónico, donde necesita almacenar miles de atributos diferentes sobre nuestros productos. Dado que los datos se almacenan en un único documento, la gestión de los productos es rápida y sencilla.
- Tiendas de Columna Ancha :estas bases de datos se utilizan mejor para información geográfica, sistemas de informes, registros de sensores, etc. Declaramos esto porque las tiendas de columna ancha usan mapeo multidimensional (valor de fila, valor de columna y marca de tiempo) en un formato tabular diseñado para una escalabilidad masiva. Si alguna vez usa un sitio web o una aplicación para verificar la distancia de conducción de A a B en un mapa, es muy probable que las tiendas de columna ancha estén en uso en ese sitio web o aplicación.
- Bases de datos del almacén de gráficos :Estas bases de datos se utilizan mejor para sistemas de detección de fraude por encima del promedio. Supongamos que tenemos un caso de fraude conocido registrado para un correo electrónico específico o una tarjeta de crédito en cuestión. Si esa persona intenta iniciar sesión y vuelve a comprar algo con la información de ese caso de fraude, el sistema notificará a alguien. Eso sucede debido a cómo las bases de datos de la tienda Graph procesan las relaciones entre los nodos en tiempo real.
Conclusión
A menudo nos encontramos con el uso de bases de datos NoSQL en nuestra vida diaria sin darnos cuenta. Los datos muestran que las ventajas generales de NoSQL y su efectividad son incalculables. Esperamos que este artículo le brinde información procesable y cómo se puede implementar NoSQL en su metodología comercial. En conclusión, nos complace poder demostrar cómo NoSQL puede ser beneficioso para usted.
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