SQLとNoSQLの正確な違いとNoSQLとSQLをいつ使用するかを知る

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SQLとNoSQLとは何ですか？SQLとNoSQLの正確な違いは何ですか？それぞれの長所と短所でこれらをいつ使用するかを学びます。

私たちが言うとき、「 SQLとNoSQL 、主な必要性は、これら両方の用語の基本的な意味を理解することです。

SQLとNoSQLの意味を理解すれば、それらの比較を簡単に進めることができます。

学習内容：

• SQLとは何ですか？
• NoSQLとは何ですか？
• SQLとNoSQLの違い
  • SQLとNoSQLのセキュリティ
  • NoSQLをいつ使用するか？
  • NoSQLを避けるべき時期は？
  • それぞれの長所と短所
    • SQLの長所：
    • SQLの短所：
    • NoSQLの長所：
    • NoSQLの短所：
  • 結論
  • 推奨読書

SQLとは何ですか？

構造化照会言語。一般に次のように省略されます。 SQL は、RDBMS（リレーショナルデータベース管理システム）でデータを保存、操作、および取得するために使用されるドメイン固有のプログラミング言語です。

これは主に、さまざまなエンティティとデータの変数の間に関係がある構造化データの管理に使用されます。

SQLは、データベースに格納されているデータを照会または処理するためのさまざまなタイプのステートメントで構成されています。

これらのタイプのステートメントは、以下に示すようにさらに分類されます。

• DDL（データ定義言語）： これらは、スキーマの作成と変更に使用されるクエリです。 SQLの一般的なDDLコマンドには、CREATE、ALTER、およびDROPが含まれます。
• DML（データ操作言語）： このクエリは、データベースで選択、挿入、更新、および削除操作を実行するために使用されます。 SQLの一般的なDMLコマンドは、SELECT、INSERT、UPDATE、およびDELETEです。
• DCL（データ制御言語）： このようなクエリは、アクセスを制御し、データベースへの承認を提供するために使用されます。 SQLの一般的なDCLコマンドは、GRANTとREVOKEです。
• TCL（トランザクション制御言語）： これらのクエリは、データの整合性を維持するためにトランザクションを制御および管理するために使用されます。 SQLの一般的なTCLコマンドには、BEGIN、COMMIT、およびROLLBACKが含まれます。

参考文献=> SQLインタビューの上位の質問

NoSQLとは何ですか？

NoSQL （SQL、非SQL、または非リレーショナルだけでなく）は、非リレーショナル形式のデータ、つまり表形式で構造化されておらず、表形式を持たないデータを管理する方法を提供するデータベースです。関係。

NoSQLは、ビッグデータやリアルタイムアプリケーションで採用されているため、ますます人気が高まっています。それらのデータ構造は、リレーショナルデータベースのデータ構造とは完全に異なります。

NoSQLは、データがテーブルに配置され、データベースが作成される前にデータ構造が慎重に設計される従来のリレーショナルデータベースの代替手段です。これは主に、分散データの膨大なセットを操作する場合に役立ちます。 NoSQLデータベースは、スケーラブルで高性能で柔軟性があります。

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また、さまざまなデータモデルを処理できます。

NoSQLデータベースの種類：

基本的に、NoSQLデータベースには4つのタイプがあります。

議論しましょう！！

＃1）列： 幅の広い列は、データテーブルを行ではなく列として格納および配置します。

従来のデータベースよりも非常に迅速に大量のデータをクエリできます。それらは、レコメンデーションエンジン、カタログ、不正検出などに使用できます。

例： Cassandra、HBase、Google BigTable、Scylla、Verticaなど。

＃2）ドキュメント： ドキュメントデータベース、別名ドキュメントは、半構造化データとその説明をドキュメント形式で保存および保持します。

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各ドキュメントには、アドレス指定に使用する一意のキーがあります。これらは、コンテンツ管理やモバイルアプリケーションのデータ処理に役立ちます。これらは、JSONやJavaScriptとともに広く使用されています。ドキュメントデータベースは、コンテンツに基づいてドキュメントをフェッチできるAPIとクエリ言語も提供します。

例： Apache、MongoDB、MarkLogic、CouchDB、BaseX、IBMDominoなど。

＃3）キー値： キー値データベースには、データがキーと値のペアのコレクションを表す連想配列（マップまたは辞書）に基づくデータモデルがあります。これらは、Webアプリケーションでのセッション管理とキャッシュに非常に適しています。

例： Aerospike、Berkeley DB、Apacheが点火、Dynamo、Redis、Riak、ZooKeeperなど。

＃4）グラフ： グラフストアでは、データはノードとエッジとして編成されます。

ノードはレコードと見なすことができ、エッジはリレーショナルデータベース内のレコード間の関係と考えることができます。このモデルは、データ関係のより豊富な表現をサポートします。これらは、顧客関係管理システム、ロードマップ、予約システムなどに役立ちます。

例： AllegroGraph、InfiniteGraph、MarkLogic、Neo4j、IBMグラフ、Titanなど。

SQLとNoSQLの違い

SQLとNoSQLのセキュリティ

主に、データベースセキュリティの意味を知ることが不可欠です。データベースが情報を安全な方法で保存するには、機密性、整合性、および可用性を提供する必要があります。これを総称してCIAと呼びます。

機密性とは、許可されたユーザーまたはシステムのみがデータにアクセスできることを意味します。整合性とは、データの存続期間にわたるデータの正確性と一貫性であり、可用性とは、データが必要なときにいつでも利用できることを意味します。

のようなエンタープライズベースのリレーショナルデータベースまたはSQLデータベースのほとんど オラクル およびMSSQLには、強力なセキュリティ機能が統合されています。これらは、安全で信頼性の高いデータベーストランザクションを保証するACIDプロパティを順守します。

RDBMSには、役割ベースのセキュリティ、ユーザーレベルのアクセス許可によるアクセス制御、暗号化されたメッセージ、行と列のアクセス制御のサポートなどの機能もあります。ただし、これらのセキュリティ機能には多額のライセンス料が必要であり、データアクセスの速度に影響します。 。

大量の非構造化データを処理するアプリケーションの場合、SQLベースのデータベースだけを使用することはできません。 例えば 、ソーシャルネットワーキングウェブサイト。これらのアプリケーションには、スケーラビリティと可用性という2つの主要な要件があります。この要件は、NoSQLデータベースによって提供されます。

ただし、NoSQLデータベースのセキュリティは、リレーショナルデータベースのセキュリティほど堅牢ではありません。 NoSQLはACIDプロパティに厳密には従いません。 NoSQLのプロパティは、BASE（基本的に利用可能、ソフト状態、結果整合性）プロパティとして知られています。

ここでは、すべてのトランザクションの後で一貫性を保つのではなく、データベースが最終的に一貫性のある状態になっても問題ありません。 NoSQLデータベースに現在のデータが常に表示されるとは限りません。最後に取得したスナップショットに従ってデータが表示されている可能性があり、同時トランザクションが相互に干渉する可能性があります。

この固有の競合状態は、NoSQLデータベースによって課せられるリスクです。

SQLデータベースとは異なり、NoSQLデータベースには、より高速なデータアクセスを可能にするためのセキュリティ機能がほとんど組み込まれていません。それらは機密性と完全性の属性を欠いています。また、固定された明確に定義されたスキーマがないため、権限を分離することはできません。

したがって、NoSQLデータベースは最終的に強力なセキュリティ機能を提供しないため、データにアクセスしているアプリケーションのセキュリティ機能に依存する必要があります。 NoSQLデータベースは、リレーショナルデータベースと比較すると、セキュリティ攻撃の標的になりやすいです。

参考文献=> SQLインジェクション攻撃をテストおよび防止する方法

NoSQLをいつ使用するか？

以下に、NoSQLデータベースの使用を希望するユースケースを示します。

• 大量の構造化データ、半構造化データ、および非構造化データを処理するため。
• アジャイルスクラムのような最新のソフトウェア開発慣行に従う必要がある場合、およびプロトタイプや高速アプリケーションを提供する必要がある場合。
• オブジェクト指向プログラミングを好む場合。
• リレーショナルデータベースが、許容可能なコストでトラフィックにスケールアップするのに十分な能力を備えていない場合。
• 高価でモノリシックなアーキテクチャの代わりに、効率的なスケールアウトアーキテクチャが必要な場合。
• 耐久性がそれほど高くないローカルデータトランザクションがある場合。
• スキーマのないデータを使用していて、セレモニーなしで新しいフィールドを含めたい場合。
• 容易なスケーラビリティと可用性を優先する場合。

NoSQLを避けるべき時期は？

以下に、NoSQLを回避するタイミングをガイドするいくつかの指針を示します。

• 複雑で動的なクエリとレポートを実行する必要がある場合は、クエリ機能が制限されているため、NoSQLの使用は避けてください。このような要件については、SQLのみを選択する必要があります。
• NoSQLには、動的な操作を実行する機能もありません。 ACIDプロパティを保証することはできません。金融取引などの場合は、SQLデータベースを使用できます。
• また、アプリケーションで実行時の柔軟性が必要な場合は、NoSQLを避ける必要があります。
• 一貫性が必須であり、データ量に関して大規模な変更が発生しない場合は、SQLデータベースを使用することをお勧めします。

NoSQLデータベースは構造化クエリ言語をサポートしないことにも注意してください。クエリ言語はデータベースごとに異なる場合があります。

それぞれの長所と短所

以下に、SQLとNoSQLのさまざまな長所と短所を示します。

SQLの長所：

• リレーショナルデータベースに非常に適しています。
• 多くの場合に役立つ事前定義されたスキーマがあります。
• ここでは正規化を大いに使用できるため、冗長性を排除し、データをより適切に整理するのにも役立ちます。
• SQLデータベースのトランザクションはACIDに準拠しているため、セキュリティと安定性が保証されます。
• 世界中で受け入れられているISIやANSIなどの明確に定義された標準に従います。
• コードフリー。
• データベースレコードを非常に簡単に取得する際の比類のない速度。
• 単一の標準化された言語、つまり異なるRDBMS間でSQLを使用します。

SQLの短所：

• インターフェースのプロセスは複雑です。
• SQLはオブジェクトであるため、スペースを占有します。
• スケーリングのためにハードウェアを増やす必要があるため、ビッグデータの処理には非常にコストがかかります。
• テーブルが削除されると、ビューは非アクティブになります。

NoSQLの長所：

• ビッグデータを処理できます。
• スキーマレスでテーブルフリーであるため、データモデルに高いレベルの柔軟性を提供します。
• これは低コストのデータベースであり、オープンソースのNoSQLデータベースは中小企業に非常に手頃なソリューションを提供します。
• より簡単で低コストのスケーラビリティ。スケーリングのためにハードウェアを増やす必要はありません。 NoSQLはスキーマフリーであり、分散システム上に構築されているため、プールにサーバーを追加する必要があります。
• ここでは、詳細なデータベースモデリングは必要ありません。したがって、時間と労力を節約できます。

NoSQLの短所：

• NoSQLの利点は、ACIDプロパティを緩和することを犠牲にしてもたらされます。 NoSQLは結果整合性のみを提供します。
• コミュニティのサポートは比較的少ない。
• SQLとは異なり、標準化が不十分であり、SQLは移行中にいくつかの問題を引き起こします。
• NoSQLデータベースの場合、相互運用性も懸念事項です。

結論

ここでは、SQLとNoSQLの違いについて詳しく学びました。データベースの選択は、好み、ビジネス要件、量、およびデータの種類によって異なります。

NoSQLデータベースは、ビッグデータを統合する能力、低コスト、容易なスケーラビリティ、およびオープンソース機能により、最近大きな人気を集めています。ただし、SQLとは異なり、まだ比較的若いテクノロジであり、標準化されていません。 ACIDコンプライアンスの欠如もNoSQLの懸念事項です。

この記事がSQLとNoSQLの概念に関する知識を大いに磨いたことを願っています。

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