
SQL مقابل NoSQL: 5 اختلافات رئيسية
باعتبارك مطورًا، فإن أحد أهم الاختيارات الأساسية التي عليك اتخاذها هو قاعدة بيانات هناك العديد من الخيارات التي يمكنك استخدامها لتطبيقك. الخياران الأكثر شيوعًا هما قواعد بيانات SQL وNoSQL. وفي حين كانت قواعد بيانات SQL مهيمنة لعقود من الزمن، فإن ظهور البيانات الضخمة والحاجة إلى مزيد من المرونة أدى إلى الشعبية المتزايدة لقواعد بيانات NoSQL. ومع ذلك، فإن الاختلافات بين SQL وNoSQL كبيرة، ويعتمد الاختيار بينهما بالكامل على احتياجاتك.
ستلقي هذه المقالة نظرة فاحصة على المناقشة حول SQL مقابل NoSQL، وتناقش الاختلافات الخمسة الرئيسية بين قواعد البيانات لمساعدتك في تحديد أيها الأنسب لمشروعك. من خلال فهم الفروق الرئيسية في كيفية تخزين هذه القواعد للبيانات، وتوسيع نطاقها، والتعامل مع سلامة البيانات، وتوفير إمكانيات الاستعلام، وتأمين البيانات، ستكون مجهزًا لاختيار القاعدة التي تلبي متطلباتك.
سيكون للاختيار الذي تتخذه تأثيرًا كبيرًا على كيفية إنشاء تطبيقك وصيانته، لذا خذ الوقت الكافي لتقييم الخيارات بعناية بناءً على أولوياتك.
SQL مقابل NoSQL في لمحة
ما هي قاعدة بيانات SQL؟
قاعدة بيانات SQL هي قواعد البيانات العلائقية ينظم البيانات في جداول بها صفوف وأعمدة. يرمز SQL إلى لغة الاستعلام الهيكلية ، وهي اللغة القياسية المستخدمة للاستعلام عن البيانات ومعالجتها في قاعدة بيانات علائقية.
بعض الخصائص الرئيسية لـ قاعدة بيانات SQL تتضمن:
- يتم تخزين البيانات في جداول تحتوي على صفوف وأعمدة. يمثل كل صف سجلاً، ويمثل كل عمود سمة من سمات هذا السجل.
- هناك علاقات بين الجداول التي يتم فرضها من خلال استخدام مفاتيح خارجية. هذا يضمن تكامل البيانات ويقلل من التكرار.
- تُستخدم لغة SQL للاستعلام عن البيانات ومعالجتها. يوفر SQL أوامر مثل SELECT و INSERT و UPDATE و DELETE للتفاعل مع قاعدة البيانات.
- يتم تطبيق خصائص ACID (الذرية، والاتساق، والعزلة، والمتانة) لضمان موثوقية البيانات وسلامتها. يتم إكمال المعاملات بالكامل أو لا يتم إكمالها على الإطلاق.
ما هي قاعدة بيانات NoSQL؟
قاعدة بيانات NoSQL هي قاعدة بيانات غير علائقية تخزن البيانات بتنسيق غير الصفوف والأعمدة. تأتي قواعد بيانات NoSQL في مجموعة متنوعة من الأنواع بناءً على نموذج البيانات الخاص بها. الأنواع الرئيسية هي:
- مخازن القيمة الرئيسية: يتم تخزين البيانات بتنسيق غير منظم بمفتاح فريد لاسترداد القيم. ومن الأمثلة على ذلك Redis و DynamoDB.
- قواعد بيانات المستندات: يتم تخزين البيانات بتنسيق مستند ، مثل JSON. الأمثلة هي MongoDB و CouchDB.
- قواعد بيانات الرسم البياني: يتم تخزين البيانات في عقد وحواف ، محسّنة لعلاقات البيانات. ومن الأمثلة على ذلك Neo4j و JanusGraph.
- قواعد البيانات العمودية: يتم تخزين البيانات في أعمدة بدلاً من صفوف. ومن الأمثلة على ذلك Cassandra و HBase.
الاختلافات الرئيسية بين SQL وNoSQL
الاختلافات في اللغة
أحد أهم الفروق بين SQL وNoSQL هو اللغة المستخدمة. SQL تعني Structured Query Language (لغة الاستعلام الهيكلية)، والتي تطورت منذ سبعينيات القرن العشرين لتصبح لغة قوية للاستعلام عن البيانات الهيكلية. NoSQL هو نظام قاعدة بيانات أحدث لا يستخدم لغة استعلام قياسية ولكنه يستخدم مستندات JSON لتخزين البيانات. يوفر NoSQL نماذج تفاعل مختلفة، من مخازن القيمة الرئيسية إلى قواعد البيانات ذات الأعمدة العريضة، مما يسمح بطرق مختلفة للتفاعل مع البيانات.
هذا يعني أنه عند العمل مع قواعد بيانات SQL ، يجب أن تفهم كيفية استخدام لغة الاستعلام الخاصة بها لقراءة البيانات وكتابتها. باستخدام قواعد بيانات NoSQL ، يمكنك التفاعل مع قاعدة البيانات باستخدام طرق مختلفة. يتيح ذلك مزيدًا من المرونة والإبداع في إدارة بياناتك.
قابلية التوسع والأداء
مع ظهور البيانات الضخمة ، تحتاج قاعدة البيانات بسرعة إلى تجاوز قدرات قواعد بيانات SQL. نتيجة لذلك ، تم إنشاء تقنية NoSQL لمعالجة مشكلات قابلية التوسع.
يتضمن توسيع نطاق قاعدة بيانات SQL عادةً زيادة قوة المعالجة للأجهزة الحالية ، بينما يتضمن توسيع قاعدة بيانات NoSQL غالبًا إضافة المزيد من الخوادم أو العقد بسبب بنيتها الأساسية والثانوية.
تستخدم قواعد بيانات SQL عمومًا قابلية التوسع الأفقية ، والتي تتضمن التجزئة ، حيث تقسم الجداول إلى أقسام أصغر وتوزعها عبر خوادم متعددة. تستخدم Amazon Relational Database Service ومقدمو الخدمات الآخرون هذا الشكل الشائع من قواعد البيانات العلائقية الموسعة.
تستخدم قواعد بيانات NoSQL قابلية التوسع العمودية لزيادة الأداء عن طريق إضافة موارد إلى خادم واحد. باستخدام NoSQL ، يمكنك توسيع نطاق قاعدة البيانات الخاصة بك أو خفضها وفقًا لمتطلباتك ، مما يمنحك مزيدًا من المرونة. قابلية التوسع الرأسي شائعة للتطبيقات المستندة إلى السحابة التي تساعد في إدارة الموارد مثل طاقة الحوسبة والتخزين بشكل أكثر كفاءة. على سبيل المكافأة ، يعد هذا النوع من القياس أقل تكلفة من قابلية التوسع الأفقية التي توفرها معظم قواعد بيانات SQL.
في النهاية ، يمكن أن تؤثر كفاءة هياكل البيانات المستخدمة بشكل كبير على قابلية التوسع أكثر من الاختلافات بين قواعد بيانات SQL و NoSQL ، لذلك من الضروري فهم حالة الاستخدام المحددة والتخطيط وفقًا لذلك.
الاختلافات الهيكلية
قواعد بيانات SQL و NoSQL لها خصائص وهياكل مختلفة تمامًا. قاعدة بيانات SQL هي في الأساس تنسيق جدولي يشبه إلى حد ما جدول بيانات Excel ، حيث يمثل كل صف بشكل أساسي سجلاً في قاعدة البيانات ، وكل عمود عبارة عن حقل بيانات. يتم إنشاء العلاقات بين حقول البيانات بواسطة جداول في قاعدة البيانات.
بينما قد يبدو NoSQL عكس SQL ، إلا أنه في الواقع مصطلح شامل يشير إلى "ليس فقط SQL" ويشير إلى قواعد البيانات التي لا تستند إلى علاقات مجدولة. تقوم قواعد بيانات NoSQL بتخزين البيانات بشكل نشط كمستندات ، وتشكل سجلات مكونة من مجموعات من المفاتيح أو الخصائص ذات القيم. لديهم هيكل أكثر مرونة يتيح تخزين العناصر ذات الصلة معًا دون الحاجة إلى إنشاء جداول ، كما هو ضروري في قاعدة بيانات SQL.
قواعد بيانات SQL أكثر صرامة في استخدامها لملف مخطط، مما يجعلها أسرع في الاستخدام لتطبيقات المعاملات. في المقابل ، لا تحتوي قواعد بيانات NoSQL على مخطط محدد مسبقًا. يمكن تكييفها بسهولة مع أنواع مختلفة من مجموعات البيانات ، مما يجعلها مثالية لمجموعات البيانات الكبيرة و تحليلات في الوقت الحقيقي.
خصائص قاعدة البيانات
يحتوي كل نوع من قواعد البيانات على مجموعة الخصائص الخاصة به التي تجعله مناسبًا لحالات استخدام معينة. تلتزم قواعد بيانات SQL بخصائص ACID (الذرية والاتساق والعزل والمتانة) ، والتي تضمن معالجة المعاملات بدقة وموثوقية. في المقابل ، تتبع قواعد بيانات NoSQL نظرية CAP (الاتساق والتوافر والتسامح في التقسيم) ، مع التركيز على التوافر والتسامح في القسم على التناسق.
عند اختيار نوع قاعدة البيانات ، من الضروري التفكير بعناية في الخصائص التي تناسب حالة الاستخدام الخاصة بك. إذا كانت دقة المعاملات وموثوقيتها أمرًا بالغ الأهمية ، فعندئذٍ أ قاعدة بيانات SQL إن استخدام خصائص ACID هو الحل الأمثل. ومع ذلك، إذا كانت التوافرية وتحمل التقسيم أمرًا ضروريًا، فإن قاعدة بيانات NoSQL التي تتبع نظرية CAP هي الخيار الأفضل. إن فهم هذه الاختلافات في خصائص قاعدة البيانات يمكن أن يساعدك في اتخاذ قرار مستنير يتماشى مع احتياجات عملك.
الدعم والمجتمعات
عندما يتعلق الأمر بالدعم والمجتمعات، فإن كل من قواعد بيانات SQL وNoSQL لديها موارد وفيرة. ومع ذلك، نظرًا لشعبيتها وحقيقة أنها موجودة منذ سبعينيات القرن العشرين، فإن SQL لديها دعم أوسع ومجتمع أكبر. وبالتالي، قد يكون العثور على محترفين ذوي خبرة يمكنهم العمل مع SQL أسهل من العثور على ذوي الخبرة في قواعد بيانات NoSQL. بالإضافة إلى ذلك، تقوم العديد من الجامعات بتدريس SQL في مناهج علوم الكمبيوتر الخاصة بها مقارنة بقلة قليلة تدرس NoSQL.
من ناحية أخرى ، فإن العديد من قواعد بيانات NoSQL مفتوحة المصدر أو مملوكة ، وتقدم ثروة من الوثائق القيمة. تسهل هذه الوثائق الغنية على المطورين والمهندسين الحصول على السرعة في NoSQL. مع مرور الوقت واستخدام المزيد من المشاريع لقواعد بيانات NoSQL ، ستشهد الصناعة نموًا في المهنيين ذوي الخبرة. تقدم شركات التكنولوجيا الكبيرة مثل MongoDB خدمات متخصصة ، بينما تقدم شركات أخرى برامج تدريبية لسد الفجوات المعرفية عند تبديل التقنيات.
قم بتبسيط عملية تكامل البيانات الخاصة بك مع Astera منشئ خط أنابيب البيانات
طلب عرض توضيحيSQL مقابل NoSQL: أنواع قواعد البيانات
بعض الأنواع الشائعة لقواعد بيانات SQL:
- Oracle: نظام إدارة قواعد بيانات تجارية مملوك يستخدم على نطاق واسع في بيئات المؤسسات. توفر Oracle Database ميزات مثل التوافق مع ACID ودعم SQL والقدرة على التعامل مع كميات كبيرة من البيانات.
- مايكروسوفت SQL خادم:نظام إدارة قواعد البيانات العلائقية المستخدم عادة في البيئات المستندة إلى نظام التشغيل Windows. مايكروسوفت SQL خادم يقدم ميزات مثل التوافق مع ACID، والدعم لـ SQL، والتكامل مع منتجات Microsoft الأخرى مثل Excel وSharePoint.
- كيو: نظام إدارة قواعد بيانات ارتباطية قوي ومفتوح المصدر يُستخدم غالبًا لتطبيقات الويب. توفر PostgreSQL ميزات مثل الامتثال حمض، ودعم SQL ، وقابلية التوسع من خلال الوظائف المحددة من قبل المستخدم والإجراءات المخزنة.
- MySQL: نظام إدارة قواعد بيانات علائقية مفتوح المصدر شائع الاستخدام في تطبيقات الويب. تقدم MySQL ميزات مثل التوافق مع ACID ، ودعم SQL ، والأداء العالي لأعباء العمل المليئة بالقراءة. تمتلك شركة Oracle Corporation الآن MySQL.
بعض الأنواع الشائعة لقواعد بيانات NoSQL:
- مخازن الوثائق: تتضمن الأمثلة MongoDB و Couchbase و Apache CouchDB. تخزن هذه البيانات شبه المهيكلة أو غير المهيكلة بتنسيق موجه نحو المستند ، حيث يحتوي كل مستند على مجموعة من أزواج القيمة الرئيسية أو أزواج مصفوفة المفاتيح.
- مخازن الرسم البياني: تتضمن الأمثلة Neo4j و JanusGraph و Amazon Neptune. يستخدمون قواعد بيانات الرسم البياني بنشاط لتخزين بيانات الرسم البياني والاستعلام عنها. يتم تمثيل عناصر البيانات كعقد وحواف وخصائص. يتم استكشاف العلاقات بينهما باستخدام خوارزميات الرسم البياني.
- متاجر القيمة الرئيسية: تتضمن الأمثلة Redis و Amazon DynamoDB و Riak. تقوم هذه الأجهزة بتخزين البيانات البسيطة بشكل نشط بتنسيق القيمة الرئيسية ، مما يتيح استرداد قيم البيانات باستخدام مفتاح فريد.
تجدر الإشارة إلى أن الأنواع الأخرى من قواعد بيانات NoSQL ، مثل مخازن عائلة الأعمدة والمخازن الموجهة للكائنات ، تخدم حالات استخدام محددة.
SQL مقابل NoSQL: المزايا والعيوب
مزايا SQL:
- استفسارات جيدة التنظيم: تستخدم قواعد بيانات SQL لغة استعلام منظمة ، مما يجعلها مثالية لمهام معالجة البيانات المعقدة.
- سهولة الاستخدام: لغة SQL سهلة التعلم والاستخدام للمبتدئين.
- مخطط مرن: قواعد بيانات SQL لها مخطط مرن للغاية يمكنه إدارة أنواع البيانات المختلفة.
- متوافق مع لغات البرمجة الشائعة: SQL متوافق مع لغات البرمجة الشائعة مثل Java و Python و C #.
عيوب SQL:
- قابلية محدودة للتوسع: تميل قواعد بيانات SQL إلى النضال مع التوسع أفقيًا ، وقد يكون من المكلف توسيع نطاقها عموديًا باستخدام خوادم أكبر.
- البيانات المنظمة: تعمل قواعد بيانات SQL بشكل جيد فقط مع البيانات المنظمة ، لذلك إذا كانت لديك بيانات غير منظمة أو بيانات تتغير بشكل متكرر ، فقد يكون من الصعب إدارتها.
- مرونة محدودة: قواعد بيانات SQL لها مخطط ثابت ، مما يجعل من الصعب إجراء تغييرات على بنية البيانات.
مزايا وعيوب قواعد بيانات NoSQL
مزايا NoSQL:
- قابلية التوسع الأفقي أسهل: يمكن لقواعد بيانات NoSQL التوسع أفقيًا بسهولة ، وهو أكثر فعالية من حيث التكلفة من القياس الرأسي لخادم كبير في SQL وهو أمر مهم.
- تحديثات واستفسارات سريعة: تسمح لك NoSQL بتحديث مجموعات كبيرة من البيانات أو الاستعلام عنها بسرعة دون الحاجة إلى إعادة تحميل قاعدة البيانات بأكملها.
- مخططات مرنة: قواعد بيانات NoSQL لها مخططات مرنة ، مما يسهل إدارة هياكل البيانات المعقدة.
- يدعم البيانات غير المهيكلة: تدعم قواعد بيانات NoSQL أنواعًا مختلفة من البيانات غير المهيكلة مثل تسجيلات الصوت / الفيديو ونصوص اللغة الطبيعية.
عيوب NoSQL:
- أقل نضجًا:مقارنة بـ SQL، تعتبر قواعد بيانات NoSQL أقل نضجًا وأقل شهرة.
- استفسارات أكثر تعقيدًا: يمكن أن تكون كتابة الاستعلامات في قواعد بيانات NoSQL أكثر تعقيدًا من قواعد بيانات SQL.
- دعم أقل للمعاملات:المعاملات ضرورية لضمان اتساق البيانات. غالبًا ما لا تدعم قواعد بيانات NoSQL هذه المعاملات بنفس فعالية قواعد بيانات SQL.
SQL مقابل NoSQL: كيفية الاختيار بين الاثنين
فيما يلي بعض الاعتبارات الرئيسية لمساعدتك في الاختيار بين SQL وNoSQL:
باختصار، توفر قواعد بيانات SQL وNoSQL أنواعًا مختلفة من أساليب وقدرات إدارة البيانات، ولكل منها نقاط قوتها ونقاط ضعفها. وفي النهاية، يعتمد الاختيار بين قواعد بيانات SQL وNoSQL على حالات الاستخدام وأهداف العمل.
تبسيط تكامل البيانات باستخدام Astera منشئ خط أنابيب البيانات
سواء كانت حالة الاستخدام الخاصة بك تتطلب SQL أو NoSQL، فأنت بحاجة إلى أداة موثوقة ومرنة لتبسيط سير عمل البيانات لديك وتقليل الوقت اللازم للحصول على الرؤى - و Astera منشئ خط أنابيب البيانات هو الحل الأمثل.
Asteraيجمع الحل الموحد الذي يعمل بالذكاء الاصطناعي من 'SmartNet' جميع جوانب سير عمل البيانات في مكان واحد. كما يوفر اتصالاً أصليًا سلسًا بقواعد بيانات SQL وNoSQL وموفري البيانات المشهورين الآخرين مثل Salesforce وGoogle BigQuery وMongoDB والمزيد. كل هذه الميزات تجعل من الأسهل على الشركات تبسيط عملية تكامل البيانات الخاصة بها دون المساومة على الأمان. بالإضافة إلى ذلك، يحتوي على واجهة مستخدم السحب والإفلات التي تجعل من الأسهل بكثير على المستخدمين إنشاء سير عمل معقدة دون الحاجة إلى كتابة سطر واحد من التعليمات البرمجية.
حساب جديد للحصول على تجربة مجانية لمدة 14 يومًا اليوم!
ما هي الفروقات الرئيسية بين قواعد البيانات SQL وNoSQL؟
ما هو نوع قاعدة البيانات الأفضل من حيث قابلية التوسع: SQL أو NoSQL؟
متى يجب علي اختيار SQL بدلاً من NoSQL؟
اختر SQL إذا كان تطبيقك يتطلب:
- اتساق قوي في البيانات والامتثال لمعايير ACID (على سبيل المثال، المعاملات المالية، والخدمات المصرفية)
- البيانات المنظمة ذات العلاقات المعقدة (على سبيل المثال، أنظمة تخطيط موارد المؤسسات (ERP)، وأنظمة إدارة علاقات العملاء (CRM))
- الاستخدام المكثف لعمليات الانضمام والتجميع لإعداد التقارير والتحليلات
NoSQL هو الخيار الأفضل لـ:
- التطبيقات واسعة النطاق التي تحتاج إلى توفر عالٍ وتحمل للأخطاء
- البيانات شبه المنظمة أو غير المنظمة (على سبيل المثال، وسائل التواصل الاجتماعي، إنترنت الأشياء)
- التطبيقات التي تتطلب سرعات قراءة/كتابة سريعة (على سبيل المثال، التحليلات في الوقت الفعلي، وإدارة المحتوى)