Agile Data Science - SQL مقابل NoSQL

Agile Data Science - SQL مقابل NoSQL

---

التركيز الكامل لهذا البرنامج التعليمي هو اتباع منهجية التطوير الرشيق Agile مع عدد أقل من الخطوات وتنفيذ المزيد من الأدوات المفيدة. لفهم هذا ، من المهم معرفة الفرق بين قواعد بيانات SQL و NoSQL.

معظم المستخدمين على دراية بقاعدة بيانات SQL ولديهم معرفة جيدة إما بقواعد بيانات MySQL أو Oracle أو قواعد بيانات SQL الأخرى. على مدى السنوات العديدة الماضية ، تم اعتماد قاعدة بيانات NoSQL على نطاق واسع لحل مشاكل ومتطلبات العمل المختلفة للمشروع.

يوضح الجدول التالي الفرق بين قواعد بيانات SQL و NoSQL -

SQL	NoSQL
تسمى قواعد بيانات SQL بشكل أساسي نظام إدارة قواعد البيانات العلائقية (RDBMS).	قاعدة بيانات NoSQL تسمى أيضًا قاعدة البيانات الموجهة بالوثائق. إنها غير علائقية وموزعة.
تتضمن قواعد البيانات المستندة إلى SQL بنية الجدول مع الصفوف والأعمدة. مجموعة من الجداول وهياكل المخططات الأخرى تسمى قاعدة البيانات.	تتضمن قاعدة بيانات NoSQL المستندات كهيكل رئيسي ويسمى إدراج المستندات التجميع.
تتضمن قواعد بيانات SQL مخططًا محددًا مسبقًا.	تحتوي قواعد بيانات NoSQL على بيانات ديناميكية وتتضمن بيانات غير منظمة.
قواعد بيانات SQL قابلة للتطوير الرأسي.	قواعد بيانات NoSQL قابلة للتطوير الأفقي.
قواعد بيانات SQL مناسبة لبيئة الاستعلام المعقدة.	لا تمتلك NoSQL واجهات قياسية لتطوير الاستعلام المعقد.
قواعد بيانات SQL غير مجدية لتخزين البيانات الهرمية.	تناسب قواعد بيانات NoSQL بشكل أفضل تخزين البيانات الهرمي.
قواعد بيانات SQL هي الأنسب للمعاملات الثقيلة في التطبيقات المحددة.	لا تزال قواعد بيانات NoSQL غير قابلة للمقارنة في الحمل الكبير لتطبيقات المعاملات المعقدة.
توفر قواعد بيانات SQL دعمًا ممتازًا لبائعيها.	لا تزال قاعدة بيانات NoSQL تعتمد على دعم المجتمع. يتوفر عدد قليل فقط من الخبراء للإعداد ونشرهم لعمليات نشر NoSQL على نطاق واسع.
تركز قواعد بيانات SQL على خصائص حمض الهيدروكلوريك - الذري والاتساق والعزل والمتانة.	تركز قاعدة بيانات NoSQL على خصائص CAP - الاتساق والتوافر وتحمل التقسيم.
يمكن تصنيف قواعد بيانات SQL على أنها مفتوحة المصدر أو مغلقة المصدر بناءً على البائعين الذين اختاروها.	يتم تصنيف قواعد بيانات NoSQL بناءً على نوع التخزين. قواعد بيانات NoSQL مفتوحة المصدر بشكل افتراضي.

لماذا NoSQL للرشاقة؟ Agile 

توضح المقارنة المذكورة أعلاه أن قاعدة بيانات مستندات NoSQL تدعم التطوير السريع بشكل كامل. إنه مخطط أقل ولا يركز بشكل كامل على نمذجة البيانات. بدلاً من ذلك ، تؤجل NoSQL التطبيقات والخدمات ، وبالتالي يحصل المطورون على فكرة أفضل عن كيفية نمذجة البيانات. تعرف NoSQL نموذج البيانات على أنه نموذج التطبيق.

تركيب MongoDB

خلال هذا البرنامج التعليمي ، سوف نركز أكثر على أمثلة MongoDB لأنه يعتبر أفضل "مخطط NoSQL".

كيف تعمل نمذجة البيانات لـ NoSQL على تحسين التطور السريع

 لا يقدر الكثيرون تمامًا مدى أهمية نمذجة البيانات في فهم البيانات.  النمذجة لا تؤخر تطوير التطبيقات الذكية ؛  يساعد المطورين على التخطيط للمستقبل.

كما نعلم ، البيانات هي أحد أصول الشركة ، وهي تقود عملية صنع القرار في العديد من الشركات.  ما لا يعرفه الكثيرون ، أو على الأقل لا يقدرونه تمامًا ، هو أن نمذجة البيانات أمر بالغ الأهمية لفهم البيانات وعلاقاتها المتبادلة وقواعدها.

 لا يرى الكثير من الأشخاص القيمة التي توفرها نمذجة البيانات.  يعتبره البعض مجرد وثائق ، أو على أنه عنق زجاجة يعيق التطوير السريع ، أو حتى أنه مكلف للغاية بحيث لا يستحق ذلك.

وجهة النظر هذه لنمذجة البيانات ليست جديدة على الجيل الحالي من المبرمجين ولا هي طريقة جديدة لقواعد بيانات NoSQL أو التطوير السريع.  لطالما كان هناك ، وسيظل هناك دائمًا ، مبرمجون يفضلون القفز والتشفير أولاً دون متطلبات واضحة أو تصميم رسمي أو نموذج بيانات لقاعدة بياناتهم.

 إيجاد التوازن الصحيح Agile Scrum

 يجب أن لا نقول أن التطوير السريع ومنهجية سكروم scrum قد أثبتتا قيمتهما.  يمكن أن تساعد Agile في تطوير المشاريع من جميع الأحجام - وهذا هو خفة الحركة على نطاق واسع.  يغير قواعد اللعبة ثقافة تقديم برامج ذات قيمة مضافة باستمرار للمستخدمين بدلاً من الاحتفاظ "بالمخزون على الرفوف".  يشار إلى هذا أيضًا باسم "الكود يسعد فقط في الإنتاج".

 ليس من غير المألوف لمطوري قواعد البيانات أن يذكروا أن أجايل غير ممكن لجزء قاعدة البيانات في المشروع ؛  أن قواعد البيانات يجب التعامل معها بطريقة شلال.  في مشروع معقد ، يمكن أن تصبح نمذجة البيانات وتطوير قواعد البيانات عنق الزجاجة ، نظرًا للترابط مع سباقات السرعة المستقبلية.

 قواعد البيانات العلائقية التقليدية الممنوحة لا تجعل من السهل أو السريع التطور بشكل تكراري ، في حين أن قواعد بيانات مستندات NoSQL أسهل بكثير.  بالإضافة إلى فوائد توسيع البنية التحتية ، فإن الثورة الحقيقية لـ NoSQL هي قدرة المخطط الديناميكي.  على وجه الخصوص ، تتوافق مستندات JSON وإلغاء التطابق تمامًا مع سرعة التطوير.  إنها تسمح لنا بتقطيع تطور قاعدة البيانات إلى أجزاء تقابل طول سرعة التطوير.

 تغيير الأدوار

 في بيئة الشلال ، قد يتم فرض نمذجة البيانات بواسطة هندسة تكنولوجيا المعلومات وحوكمتها ويتم تنفيذها بواسطة موارد مخصصة.  ومع ذلك ، في بيئة رشيقة ، يرتدي أعضاء الفريق المنظم ذاتيًا العديد من القبعات.  قد تحتاج نمذجة البيانات إلى أن تصبح جهدًا جماعيًا - وهو الدور الذي يمكن لكل مطور أن يؤيده بدوام جزئي أثناء التحليل والتصميم والتخطيط السريع.  تصبح نمذجة البيانات تمرينًا على التفكير من خلال سيناريوهات ماذا لو - نوع من نسخ المسودة وآلية المحاكاة قبل الغوص في الترميز الذي يساعدك على تجنب إعادة العمل المكلفة.

 ليس علمًا دقيقًا

 تعد طبيعة المخطط الديناميكي المستندة إلى JSON لـ NoSQL فرصة جيدة لمطوري التطبيقات ، مما يمنحهم القدرة على بدء تخزين البيانات والوصول إليها بمرونة بأقل جهد وإعداد ، بالإضافة إلى التطور السريع والسهل.  على الرغم من أن المرونة تجلب القوة ، إلا أنها تجلب أيضًا مخاطر للمصممين والمطورين الأقل خبرة في NoSQL لأنه لا توجد طريقة واحدة صحيحة لنمذجة مستند.

 يجب تصميم المستندات المخزنة ونمذجتها بناءً على كيفية الوصول إلى البيانات وتحديثها.  يجوز إلغاء التطابق وتكرار البيانات ، طالما تم الحفاظ على النزاهة والتماسك.  ما لم يكن هناك سبب وجيه لعدم القيام بذلك ، يجب عليك ضم البيانات عند الكتابة على القرص لأن هذا يؤدي إلى تحسن كبير في أداء القراءة ، عندما يكون الأمر أكثر أهمية للمستخدمين.  ليس من الجيد أن يكون لديك مستند مصمم بحيث يتم توسيع المستند باستمرار - فأنت لا تريد قراءة وكتابة كمية كبيرة من البيانات في كل مرة يتم فيها تحديث جزء صغير.

 لجعل الأمور أكثر إثارة للاهتمام ، تتبنى كل قاعدة بيانات مستندات NoSQL استراتيجية تخزين مختلفة ، حتى لو كان معظمها يستخدم JSON.  يصف كل بائع أيضًا طريقة مختلفة لتعريف واستخدام المفتاح الأساسي واستراتيجيات التجزئة المختلفة.

 لقد انتهى وقت استيعاب البيانات الضخمة دون الاهتمام بكيفية تخزينها لأن الشركات تدرك الآن أهمية جعل البيانات الضخمة قابلة للاستخدام بالفعل.  من نواحٍ عديدة ، تصبح نمذجة البيانات لـ NoSQL أكثر أهمية من قواعد البيانات العلائقية التي كانت قواعد التطبيع لها مقيدة وموجهة.

 كل هذه العوامل تخلق منحنى تعليمي حاد ، وفي بعض الأحيان تكون عائقًا غير ضروري أمام تبني NoSQL.  ومع ذلك ، يجب ألا تخيف هذه التحديات الأشخاص بعيدًا عن NoSQL ، بل يجب أن تنبههم إلى حقيقة أن التكنولوجيا قوية ومرنة بشكل لا يصدق.  يمكن لأدوات نمذجة البيانات الناشئة المصممة خصيصًا لقواعد بيانات NoSQL المساعدة الآن في العملية وتقليل المخاطر مع السماح للمستخدمين بالاستفادة من جميع مزايا التكنولوجيا.

  فوائد نمذجة البيانات لـ Agile NoSQL 

 في النهاية ، لا يعد نموذج البيانات مجرد توثيق - يمكن إعادة تصميمه إلى قاعدة بيانات فعلية.  يصف نموذج البيانات العمل.  إنه مخطط التطبيق.  تساعد مثل هذه الخريطة في تقييم خيارات التصميم قبل القفز إلى المشروع ، وتوفر التوجيه في التفكير من خلال الآثار المترتبة على البدائل المختلفة ، وتكتشف العقبات المحتملة قبل الالتزام بكميات كبيرة من جهود التطوير.

 يعد هذا أكثر أهمية مع نهج التطوير السريع لأن نموذج البيانات يساعد المطورين على التخطيط للمستقبل ، وبالتالي تقليل إعادة العمل في المستقبل.  نمذجة البيانات ليست عنق الزجاجة لتطوير التطبيقات.  بل على العكس تمامًا ، فقد أثبت مرارًا وتكرارًا أنه يسرع عملية التطوير ويقلل بشكل كبير من الصيانة ويزيد من جودة التطبيق ويقلل من مخاطر التنفيذ عبر المؤسسة.