MongoDB có phải là cơ sở dữ liệu có cấu trúc không?

Tiến hóa MongoDB

Ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc (SQL) đã tồn tại trước cả World Wide Web. Tuy nhiên, khi chức năng của các trang web phát triển, các nhà phát triển muốn tạo các trang web sử dụng nội dung có thể thay đổi theo thời gian mà không cần triển khai lại mã. Kết quả là, không chỉ SQL hay NoSQL được phát triển. NoSQL đã nới lỏng các thuộc tính ACID (tính nguyên tử, tính nhất quán, cách ly, độ bền) và đảm bảo hiệu suất, khả năng mở rộng, tính linh hoạt và giảm độ phức tạp tốt hơn.  

MongoDB được phát hành vào ngày 27 tháng 8 năm 2009. Phiên bản 1 là cơ bản, trong khi phiên bản 2 giới thiệu các tính năng như sharding, các chỉ số có thể sử dụng và đặc biệt, các tính năng không gian địa lý, bộ nhớ và cải tiến đồng thời, trong số những tính năng khác. Phiên bản 3 đi kèm với khung tổng hợp chủ yếu là phần bổ sung cho khung MapReduce cũ

MongoDB là gì?

MongoDB được tạo ra vào năm 2009 dưới dạng cơ sở dữ liệu NoSQL mã nguồn mở, có khả năng mở rộng cao, mạnh mẽ và miễn phí. Nó cũng có một phiên bản thương mại. Bạn có thể tìm mã nguồn của MongoDB trên GitHub

MongoDB đã nổi tiếng là một cơ sở dữ liệu đa năng, linh hoạt và ngày nay được sử dụng làm kho lưu trữ dữ liệu phụ trợ của nhiều doanh nghiệp và tổ chức nổi tiếng như Forbes, Facebook, Google, IBM, Twitter, v.v.  

MongoDB là một hệ thống cơ sở dữ liệu phi quan hệ. Có hai loại cơ sở dữ liệu chính. SQL (quan hệ) và NoSQL (không quan hệ). Cơ sở dữ liệu quan hệ lưu trữ dữ liệu trong cột và hàng. Các tổ chức như Microsoft SQL Server Oracle và Sybase sử dụng hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu quan hệ (RDBMS)

Mặt khác, cơ sở dữ liệu NoQuery lưu trữ dữ liệu phi cấu trúc, không có lược đồ trong nhiều bộ sưu tập và nút. Cơ sở dữ liệu không quan hệ không cần gói bảng cố định. Cơ sở dữ liệu NoQuery được chia tỷ lệ theo chiều ngang và hỗ trợ các truy vấn tham gia hạn chế

Ngẫu nhiên, NoSQL là viết tắt của “Không chỉ SQL. ”

Được chứng nhận với IBM và UCI DCE

Tại sao lại là MongoDB?

Có bốn lý do chính khiến MongoDB được triển khai thường xuyên hơn. họ đang

1. Uyển chuyển

MongoDB sử dụng các tài liệu có thể chứa các tài liệu phụ trong các hệ thống phân cấp phức tạp khiến nó trở nên biểu cảm và linh hoạt. MongoDB có thể ánh xạ các đối tượng từ bất kỳ ngôn ngữ lập trình nào, đảm bảo việc triển khai và bảo trì dễ dàng

2. Mô hình truy vấn linh hoạt

Người dùng có thể lập chỉ mục có chọn lọc một số phần của từng tài liệu hoặc truy vấn dựa trên các biểu thức thông thường, phạm vi hoặc giá trị thuộc tính và có nhiều thuộc tính cho mỗi đối tượng khi lớp ứng dụng cần

3. Tổng hợp bản địa

Tập hợp gốc cho phép người dùng trích xuất và chuyển đổi dữ liệu từ cơ sở dữ liệu. Dữ liệu có thể được tải sang định dạng mới hoặc xuất sang các nguồn dữ liệu khác.  

4. Mô hình không lược đồ

Các ứng dụng có quyền và trách nhiệm diễn giải các thuộc tính khác nhau được tìm thấy trong tài liệu của bộ sưu tập.  

Các tính năng nổi bật của MongoDB

1. Cơ sở dữ liệu mục đích chung

MongoDB có thể phục vụ các bộ dữ liệu đa dạng và nhiều mục đích trong một ứng dụng.  

2. Thiết kế lược đồ linh hoạt

Cách tiếp cận hướng tài liệu cho phép các thuộc tính không xác định được sửa đổi nhanh chóng. Đây là sự tương phản chính giữa MongoDB và các cơ sở dữ liệu quan hệ khác.  

3. Cân bằng tải và khả năng mở rộng

Nó được xây dựng theo tỷ lệ, cả theo chiều dọc và chiều ngang. Sử dụng kỹ thuật sharding, một kiến ​​trúc sư có thể đạt được khả năng mở rộng cả ghi và đọc. Cân bằng dữ liệu xảy ra tự động và minh bạch cho người dùng bởi bộ cân bằng phân đoạn

4. Khung tổng hợp

MongoDB cung cấp khung công tác Trích xuất, Chuyển đổi, Tải (ETL) giúp loại bỏ nhu cầu về các đường dẫn dữ liệu phức tạp

5. Bản sao bản địa

Dữ liệu được sao chép trên một bộ bản sao mà không cần thiết lập phức tạp

6. Tính năng bảo mật

Xác thực và ủy quyền được đưa vào tài khoản.  

7. JSON

JSON được sử dụng rộng rãi cho giao tiếp giao diện người dùng và API. Nó chỉ có ý nghĩa đối với cơ sở dữ liệu sử dụng cùng một giao thức.  

8. Bản đồGiảm

MongoDB cung cấp một công cụ tuyệt vời, MapReduce để xây dựng các đường dẫn dữ liệu.  

Lợi ích của MongoDB

MongoDB mang lại rất nhiều lợi ích cho bảng. lợi thế của nó bao gồm

• Cơ sở dữ liệu NoSQL rẻ hơn và dễ bảo trì hơn. Cơ sở dữ liệu NoSQL có các tính năng như phân phối dữ liệu dễ dàng hơn, mô hình dữ liệu đơn giản hơn và sửa chữa tự động. Những lợi ích này đòi hỏi ít chi phí quản lý hơn và do đó, ít tốn kém hơn
• Đó là mã nguồn mở và tốn ít chi phí máy chủ hơn. Mã nguồn mở là miễn phí. Cơ sở dữ liệu NoSQL sử dụng máy chủ rẻ hơn, vì vậy giá lưu trữ và xử lý dữ liệu trên mỗi gig thấp hơn đáng kể
• Nó dễ dàng và có khả năng mở rộng cao. Vì cơ sở dữ liệu NoSQL như MongoDB mở rộng theo chiều ngang, bạn có thể mở rộng quy mô bằng cách thêm nhiều máy hơn vào nhóm tài nguyên của mình
• Nó hỗ trợ bộ nhớ đệm tích hợp. Bộ nhớ đệm hệ thống tăng hiệu suất đầu ra dữ liệu
• MongoDB không có lược đồ phức tạp. Bạn có thể đặt dữ liệu vào cơ sở dữ liệu NoSQL mà không yêu cầu lược đồ được xác định trước, do đó bạn có thể thay đổi mô hình và định dạng dữ liệu mà không làm gián đoạn ứng dụng
• Nó thân thiện với người dùng. MongoDB cung cấp nhiều tính năng hữu ích (truy vấn Ad-hoc, tổng hợp, giới hạn bộ sưu tập, lưu trữ tệp, lập chỉ mục, cân bằng tải, sao chép, thực thi JavaScript phía máy chủ) làm cho nó trở thành cơ sở dữ liệu thân thiện với người dùng

Khi nào bạn nên sử dụng MongoDB và khi nào thì không?

Mặc dù MongoDB là một cơ sở dữ liệu tuyệt vời, nhưng có những lúc bạn nên và không nên sử dụng nó. Nó không được áp dụng phổ biến. Giống như bất kỳ công cụ nào khác, nó có những hạn chế

MongoDB hoạt động tốt nhất với dữ liệu phi cấu trúc, vì vậy nó rất phù hợp với các hệ thống Dữ liệu lớn, ứng dụng MapReduce, diễn đàn trang tin tức và ứng dụng mạng xã hội. Sử dụng MongoDB khi

• Bạn đang sử dụng điện toán đám mây. MongoDB lý tưởng cho điện toán đám mây. Lưu trữ dựa trên đám mây cần dễ dàng phân phối dữ liệu trên nhiều máy chủ, điều này hoàn toàn phù hợp với bản chất của MongoDB
• Bạn cần dữ liệu của mình nhanh chóng và dễ dàng truy cập. Sử dụng MongoDB khi bạn đang chạy các ứng dụng quan trọng về hiệu suất. MongoDB cung cấp tính sẵn sàng dữ liệu cao, cung cấp phục hồi dữ liệu tự động và tức thì
• Bạn không có quản trị viên cơ sở dữ liệu. Có lẽ bạn có một doanh nghiệp nhỏ hoặc đang thành lập một công ty mới thành lập và bạn chưa có đủ nguồn lực để tuyển dụng Quản trị viên Cơ sở dữ liệu toàn thời gian. Tuy nhiên, MongoDB ít bảo trì nên việc không có quản trị viên sẽ không quá khó khăn
• Bạn có nhiều dữ liệu phi cấu trúc. MongoDB (và cơ sở dữ liệu NoSQL nói chung) không có giới hạn loại dữ liệu có thể lưu trữ
• Bạn đang sử dụng các phương pháp Agile để phát triển. Cơ sở dữ liệu quan hệ là bất cứ thứ gì ngoại trừ nhanh nhẹn và chúng sẽ làm bạn chậm lại. Mặt khác, một cơ sở dữ liệu như MongoDB không yêu cầu mức độ chuẩn bị mà đối tác quan hệ của nó yêu cầu
• Bạn có vấn đề về lược đồ. Nếu bạn có lược đồ không ổn định hoặc không xác định, hãy sử dụng MongoDB

Tuy nhiên, MongoDB không phải là thuốc chữa bách bệnh. Đây là khi bạn không nên sử dụng cơ sở dữ liệu không liên quan

• Bạn cần tuân thủ ACID. Trong trường hợp này, ACID là từ viết tắt của Atomicity, Consistency, Isolation và Durability. Các ứng dụng cần giao dịch cấp cơ sở dữ liệu (như đối với hệ thống ngân hàng lõi của tổ chức tài chính) phải tuân thủ ACID
• Bạn làm việc với các thủ tục được lưu trữ. Thật không may, MongoDB không có quy định cho thủ tục được lưu trữ
• Dữ liệu của bạn không thay đổi và có cấu trúc. Nếu doanh nghiệp của bạn không phát triển bùng nổ và dữ liệu của nó vẫn nhất quán, thì không cần cơ sở dữ liệu như MongoDB

Hoạt động của MongoDB

Toàn bộ cơ sở dữ liệu bao gồm các bộ sưu tập. Các bộ sưu tập này chứa nhiều tài liệu và vì MongoDB không có lược đồ nên các tài liệu trong một bộ sưu tập không nhất thiết phải giống nhau. Tất cả dữ liệu được lưu trữ dưới dạng tài liệu BSON với sự trợ giúp của các cặp khóa-giá trị. Ở phần phụ trợ, MongoDB chuyển đổi dữ liệu JSON thành định dạng nhị phân được gọi là BSON. MongoDB cũng cung cấp dữ liệu lồng nhau. Điều này làm cho việc tìm nạp dữ liệu tương đối hiệu quả.   

khóa học miễn phí. Nhà phát triển dữ liệu lớn Hadoop và Spark

Ứng dụng MongoDB

Một số lĩnh vực công nghệ sử dụng MongoDB làm Hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu của họ.  

Internet of Things (IoT), ứng dụng di động, phân tích thời gian thực, cá nhân hóa, quản lý danh mục và quản lý nội dung, trong số những thứ khác, dễ dàng triển khai MongoDB.  

MongoDB so với MySQL

Hãy so sánh trực tiếp đơn giản hai cơ sở dữ liệu phổ biến này

MongoDB

mysql

Sự ưu tiên

Thân thiện với đám mây

Bảo mật dữ liệu cao

Cấu trúc dữ liệu

Dữ liệu phi cấu trúc hoặc có cấu trúc có khả năng phát triển nhanh

có cấu trúc

Sự miêu tả dữ liệu

tài liệu JSON

Bảng và hàng

THAM GIA

Không

Đúng

Ngôn ngữ truy vấn

JavaScript

Ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc (SQL)

Lược đồ

Không cần xác định

Phải xác định cột và bảng

Năng suất của nhà phát triển

Nhanh

Chậm

giao dịch nguyên tử

(e. g. , có một số hoạt động trong một giao dịch)

Không hỗ trợ đầy đủ tất cả các hoạt động nhưng hỗ trợ các giao dịch đa tài liệu

Hỗ trợ giao dịch nguyên tử

Ví dụ về MongoDB

MongoDB có người hâm mộ và đây là một vài ví dụ về các tổ chức hoặc công ty sử dụng cơ sở dữ liệu

• Aadhar. Dự án nhận dạng duy nhất của Ấn Độ tự hào có cơ sở dữ liệu sinh trắc học lớn nhất thế giới. Dự án Aadhar sử dụng MongoDB để lưu trữ dữ liệu nhân khẩu học và sinh trắc học khổng lồ của hơn 1. 2 tỷ người Ấn Độ. Aadhar cũng sử dụng MongoDB để lưu trữ hình ảnh dự án
• ebay. Trang web đấu giá trực tuyến phổ biến sử dụng MongoDB cho các dự án như quản lý đám mây, lưu trữ siêu dữ liệu, đề xuất tìm kiếm và phân loại hàng hóa
• con chuồn chuồn. Công ty chia sẻ ảnh nổi tiếng trên Internet này có hơn 6 tỷ hình ảnh và tốc độ giao dịch lên tới 10.000 hoạt động mỗi giây. Shutterfly đã chuyển từ Oracle sang MongoDB, vì nó nhận thấy cơ sở dữ liệu phi quan hệ phù hợp hơn với nhu cầu của họ
• nghệ thuật điện tử. EA sử dụng MongoDB cho FIFA Online 3, trò chơi nhiều người chơi trực tuyến phổ biến của họ

Các công ty như Toyota, Cisco, Verizon, Barclays và Google trong số những công ty khác đang sẵn sàng triển khai MongoDB dưới dạng DBMS.  

Hạn chế của MongoDB

1. MongoDB sử dụng bộ nhớ cao để lưu trữ dữ liệu
2. Kích thước tài liệu BSON không thể vượt quá 16MB
3. Hạn chế đặt tên cho cơ sở dữ liệu trong Windows

Sẵn sàng giải quyết MongoDB và bắt đầu sự nghiệp phát triển phần mềm của bạn?

Như bạn có thể thấy, MongoDB là một thành công lớn trong thế giới CNTT. Biết cách tận dụng công cụ khi xây dựng các ứng dụng và dịch vụ có thể giúp bạn nổi bật giữa đám đông khi tìm kiếm một công việc mới và hy vọng sẽ tốt hơn. Để tìm hiểu cách bạn có thể sử dụng MongoDB để bắt đầu sự nghiệp phát triển phần mềm của mình, không cần tìm đâu xa ngoài Simplilearn, cụ thể là chứng chỉ MongoDB của chúng tôi sẽ rất hữu ích

Được cung cấp với sự cộng tác của Caltech CTME, chương trình đào tạo trực tuyến toàn diện này sẽ cung cấp cho bạn mọi thứ bạn cần để trở thành nhà phát triển web toàn diện chỉ trong vài tháng. Bạn sẽ học qua hơn 250 giờ học ứng dụng tương tác, 20 dự án kết thúc bài học và năm dự án kết thúc giai đoạn, các lớp học chính từ giảng viên CTME của Caltech, một dự án đỉnh cao trong bốn lĩnh vực, v.v. Hơn nữa, sau khi hoàn thành, bạn sẽ nhận được Chứng chỉ sau đại học từ Caltech CTME, tối đa 25 CEU, Tư cách thành viên vòng kết nối Caltech CTME, v.v. Bạn còn chờ gì nữa?