Bazy relacyjne SQL i nierelacyjne NoSQL – różnice i zastosowania

Kompetencje związane z tworzeniem, zarządzaniem i programowaniem baz danych stanowią bardzo pożądany atut w branży IT. Rosnąca liczba danych, zarówno tych jednorodnych jak i zróżnicowanych sprawia, że organizacje muszą coraz większą uwagę przykładać do procesów ich gromadzenia i przetwarzania. Czym są relacyjne i nierelacyjne bazy danych i jakie systemy odpowiadają za zarządzanie nimi?

 

 

Czym są relacyjne bazy danych?

 

Relacyjna baza danych to podstawowa technologia, która służy gromadzeniu, przechowywaniu danych, oraz pobieraniu ich w zależności od potrzeb organizacji. Bazy danych są zarządzane przy pomocy dedykowanych systemów zarządzania bazami danych, z poziomu których specjaliści ds. baz danych mogą w prosty i intuicyjny sposób uzyskać dostęp do każdej informacji przechowywanej w ramach bazy. 

Dane w relacyjnych bazach danych są przechowywane w tabelach podzielonych na wiersze oraz kolumny. Każda tabela posiada pewien unikatowy klucz, który umożliwia identyfikację każdej porcji danych zawartych w relacyjnej bazie danych. Różne tabele mogą odwoływać się do kluczy, będących identyfikatorami w innych tabelach. To właśnie dzięki takiej strukturze łatwo jest określić relacje pomiędzy danymi w bazie danych. Relacyjne bazy danych opierają się na jednorodnym formacie danych występujących w nich.

 

 

Czym są nierelacyjne bazy danych?

 

Oprócz klasycznego SQL i zarządzania relacyjnymi bazami danych coraz częściej wymaga się od specjalistów do spraw danych umiejętności pracy w non-SQL. To właśnie zarządzanie nierelacyjnymi bazami danych jest kluczową kompetencją, która odpowiada na wymagania dzisiejszego biznesu, w dużej mierze obejmującego Big Data. Ogromne zbiory niejednorodnych danych są w wielu branżach kluczem do zrozumienia pewnych pojęć, analizy ich, a w końcu podejmowania trafnych decyzji biznesowych.

Czym różnią się nierelacyjne bazy danych, od tradycyjnego, relacyjnego wariantu? Dane gromadzone w ramach baz NoSQL nie muszą być gromadzone na zasadzie tabeli. W przypadku dużych zbiorów danych, specjaliści zajmujący się tym obszarem nawigują konkretne informacje, skalując je horyzontalnie, czy to w wielu serwerach, czy to klastrach. 

NoSQL przydaje się w momencie, gdy nasza organizacja wymaga ciągłego napływu danych, czy to z social-mediów, czy wyszukiwarek internetowych, czy też innych technologii, które generują nowe dane w czasie rzeczywistym. Zaawansowane systemy zarządzania nierelacyjnymi bazami danych gwarantują łatwość przechowywania, katalogowania i analizy wszystkich danych, bez względu na ich format, wielkość i poziom zaawansowania.

 

 

Najpopularniejsze systemy do zarządzania relacyjnymi bazami danych

 

Branża IT, w zarządzaniu procesami związanymi z relacyjnymi bazami danych wykorzystuje najpopularniejsze rozwiązania, dostarczane przez organizacje specjalizujące się w tworzeniu rozwiązań ułatwiających gromadzenie i analizę danych. Jakie są najpopularniejsze systemy do zarządzania relacyjnymi bazami danych? Są to między innymi:

  • Microsoft SQL Server – Bardzo dobrze znana platforma, która przede wszystkim może pochwalić się sporą wydajnością i wciąż rozwijanymi funkcjonalnościami integracji zarówno z serwerami fizycznymi, jak i chmurowymi jest na rynku DMBS już od 1989 roku, co czyni produkt Microsoftu niezwykle popularnym rozwiązaniem.
  • MySQL – System zarządzania bazami danych, który najczęściej wybierany jest do nauki SQLa, ale także do rozwiązań komercyjnych. Jeśli chcemy nauczyć się zasad zarządzania bazami danych, MySQL będzie dla nas rozwiązaniem zupełnie darmowym.
  • Oracle – Oracle Database to najpopularniejszy na świecie system zarządzania relacyjnymi bazami danych. Z czego wynika tak duża popularność rozwiązania? Przede wszystkim niezwykle szeroka funkcjonalność, niesamowita wydajność niezależna od wielkości bazy danych, a także bogaty wybór pakietów. Na ten moment Oracle oferuje klientom aż 6 wersji swojego systemu, który jest dostosowany do konkretnych potrzeb różnych klientów.
  • MongoDB – Kolejny wszechstronny system do zarządzania relacyjnymi bazami danych, który, choć jest wykorzystywany powszechnie w projektach komercyjnych, zdaniem specjalistów ds. bezpieczeństwa ma pewne braki związane z integralnością danych i poziomem zabezpieczeń.

 

 

Najpopularniejsze systemy do zarządzania nierelacyjnymi bazami danych

 

Wraz z rosnącą popularnością nierelacyjnych baz danych, dostawcy rozwiązań IT są zobowiązani do przygotowania takich systemów zarządzania bazami danych, które ułatwią pracę z nieustrukturyzowanymi danymi, znajdującymi się często w NoSQL bazach. I w tym obszarze mamy pewien wybór dostępnych systemów.

Na pierwszy rzut wyłania się wcześniej wymieniony MongoDB, który w przypadku nierelacyjnych baz danych jest pierwszym wyborem użytkowników. Pomimo pewnych problemów, duża staranność w projektowaniu systemu również w odniesieniu do nierelacyjnych baz danych sprawia, że każda firma realizująca procesy biznesowe z użyciem niejednorodnych danych, inwestuje właśnie w system MongoDB, który oferuje bogate możliwości przetwarzania, skalowania i wyciągania danych. Z całą pewnością możemy stwierdzić, że w rankingu najpopularniejszych systemów NoSQL, MongoDB jest na pierwszym miejscu.

Warto jednak wspomnieć o innych systemach, takich jak IBM Cloudant, Redis, Couchbase czy Amazon DynamoDB, które również wchodzą w rynek nierelacyjnych baz danych i z każdym rokiem proponują coraz to nowe, lepsze funkcjonalności.

 

 

Gdzie znajdują zastosowanie relacyjne, a gdzie nierelacyjne bazy danych?

 

Choć w przeszłości różnica pomiędzy naturą zastosowania baz relacyjnych i baz nierelacyjnych była bardzo widoczna, obecnie coraz trudniej jest wychwycić granicę, poza którą to jeden, a nie drugi system baz danych będzie bardziej przydatny.

Możemy podejść do tego pytania w sposób nieco ogólny. Relacyjne bazy danych przykładają niezwykle dużą uwagę do spójności danych. Dlatego też relacyjne bazy danych znajdują swoje zastosowanie w tych organizacjach, gdzie nie może być mowy o jakichkolwiek nieścisłościach związanych z brakiem odpowiedniej relacji pomiędzy obiektem a danymi, które tego obiektu dotyczą. Relacyjne bazy danych świetnie sprawdzają się więc w branży ubezpieczeniowej, finansowej i medycznej, w której możemy zadbać o jednorodność danych, utworzenie odpowiedniego klucza i relacji zapewniających spójność danych znajdujących się w ramach bazy.

Nierelacyjne bazy, ze względu na swoją specyfikę i przeznaczenie nie mogą zagwarantować takiej integralności. Dlatego jest to rozwiązanie, które znajdzie swoje zastosowanie w branżach i organizacjach, stojących przed wyzwaniem analizy niezwykle dużych, niejednorodnych zbiorów danych. Firma analityczna, która analizuje Social Media czy dane napływające z wyszukiwarek Google jest w stanie realizować swoje procesy biznesowe z poziomu właśnie nierelacyjnych baz danych. W takich przypadkach synchronizacja i spójność danych schodzi na drugi plan, a wydajność bazy danych staje się priorytetem.