‫NOSQL قسمت سوم

در مطلب قبلی با نوع اول پایگاه‌های‌داده NoSQL یعنی Key/Value Store آشنا شدیم و در این مطلب به معرفی دسته دوم یعنی Document Database خواهیم پرداخت.

در این نوع پایگاه داده ، داده‌ها مانند نوع اول در قالب کلید/مقدار ذخیره می‌شوند و بازگردانی مقادیر نیز دقیقا مشابه نوع اول یعنی Key/Value Store بر اساس کلید می‌باشد. اما تفاوت این سیستم با نوع اول در دسته‌بندی داده‌های مرتبط با یکدیگر در قالب یک Document می‌باشد. سعی کردم در این مطلب با ذکر مثال مطالب را شفاف‌تر بیان کنم:

به عنوان مثال اگر بخواهیم جداول مربوط به پست‌های یک سیستم CMS را بصورت رابطه‌ای پیاده کنیم ، یکی از ساده‌ترین حالات پایه برای پست‌های این سیستم در حالت نرمال به صورت زیر می‌باشد.

جداول واضح بوده و نیازی به توضیح ندارد ، حال نحوه‌ی ذخیره‌سازی داده‌ها در سیستم Document Database برای چنین مثالی را بررسی می‌کنیم:

{
_id: ObjectID(‘4bf9e8e17cef4644108761bb’),
Title: ‘NoSQL Part3’,
url: ‘https://www.dntips.ir/yyy/xxxx’,
author: ‘hamid samani’,
tags: [‘databases’,’mongoDB’],
comments:[
{user: ‘unknown user’,
 text:’unknown test’
},
{user:unknown user2’,
 text:’unknown text2
}
]
}

همانگونه که مشاهد می‌کنید نحوه‌ی ذخیره‌سازی داده‌ها بسیار با سیستم رابطه‌ای متفاوت می‌باشد ، با جمع‌بندی تفاوت نحوه‌ی نگه‌داری داده‌ها در این سیستم و RDBMS و بررسی این سیستم نکات اصلی به شرح زیر می‌باشند:

۱-فرمت ذخیره سازی داده‌ها  مشابه فرمت JSON می‌باشد.

۲-به مجموعه داده‌های مرتبط به یکدیگر Document گفته می‌شود.

۳-در این سیستم JOIN ها وجود ندارند و داده‌های مرتبط کنار یکدیگر قرار می‌گیرند ، و یا به تعریف دقیق‌تر داده‌ها در یک داکیومنت اصلی Embed می‌شوند.

به عنوان مثال در اینجا مقدار commentها برابر با آرایه‌ای از Document‌ها می‌باشد.

۴-مقادیر می‌توانند بصورت آرایه نیز در نظر گرفته شوند.

۵-در سیستم‌های RDBMS در صورتی که بخواهیم از وجود JOIN‌ها صر‌فنظر کنیم. به عدم توانایی در نرمال‌سازی برخواهیم خورد که یکی از معایب عدم نرمال‌سازی وجود مقادیر Null در جداول می‌باشد؛ اما در این سیستم به دلیل Schema free بودن می‌توان ساختار‌های متفاوت برای Document‌ها در نظر گرفت.

به عنوان مثال برای یک پست می‌توان مقدار n   کامنت تعریف کرد و برای پست دیگر هیچ کامنتی تعریف نکرد.

۶-در این سیستم اصولا نیازی به تعریف ساختار از قبل موجود نمی‌باشد و به محض اعلان دستور قرار دادن داده‌ها در پایگاه‌داده ساختار متناسب ایجاد می‌شود.

با مقایسه دستورات CRUD در هر دو نوع پایگاه داده با نحوه‌ی کوئری گرفتن از Document Database آشنا می‌شویم:

در SQL برای ایجاد جدول خواهیم داشت:

CREATE TABLE posts (
    id INT NOT NULL
        AUTO_INCREMENT,
    author_id INT NOT NULL,
    url VARCHAR(50),
    PRIMARY KEY (id)
)

دستور فوق در Document Database معادل است با:

db.posts.insert({id: “256” , author_id:”546”,url:"http://example.com/xxx"}) // با قرار دادن مقدار نوع ساختار مشخص می‌شود 

در SQL  جهت خواندن خواهیم داشت:

SELECT * from posts
WHERE author_id > 100

db.posts.find({author_id:{$gt:”1000”}})

UPDATE posts
SET author_id= "123"

db.posts.update({ $set: { author_id: "123" }})

DELETE FROM posts
WHERE author_id= "654"

db.posts.remove( { author_id: "654" } )

تاکنون توسط شرکت‌های مختلف پیاده‌سازی‌های مختلفی از این سیستم انجام شده است که از مهم‌ترین و پر استفاده‌ترین آنها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• MongoDB
• CouchDB
• RavenDB