Выбор базы данных под крупные датасеты

Содержание:
- Что такое датасеты и какие они бывают
- Подклассы NoSQL
- SQL и принципы ACID. Atomicity, consistency, isolation, and durability
- Сравнение: SQL против NoSQL
- Достоинства и недостатки баз данных. SQL против NoSQL
Бизнес сталкивается с растущими объемами данных для сбора, обработки и хранения. В 2023 году ежедневно генерировалось 3,5 квинтиллиона байт информации, и это число продолжит расти. Чтобы не утонуть в обилии информации, требуются автоматизированные и умные решения для дата-харвестинга.
В соответствии с этой тенденцией, веб-скрейпинг — постоянная причина, по которой клиенты обращаются к платформе Dexodata для покупки лучших резидентных и мобильных прокси, а также датацентровых IP-адресов. Этот материал, однако, посвящен не тонкостям дата-харвестинга. Он рассказывает о том, что делать с датасетами на стадии после сбора, где их хранить.
Что такое датасеты и какие они бывают
Остановиться на предпочтительной базе данных может оказаться непростой задачей. Любое решение такого рода порождает долгосрочные финансовые и технологические взаимосвязи. Неверно подобранная база приведет в будущем к дорогостоящей миграции данных и трудоемкой перестройке инфраструктуры. Без правильного выбора базы данных никакие инвестиции в инструменты для сбора информации на основе ИИ и прокси с геотаргетингом не приведут к успеху. Чтобы сделать грамотные выводы, сфокусируемся на терминологии и «реляционных» и «нереляционных» базах данных:
- Реляционные базы структурируют информацию с помощью таблиц, состоящих из привычных строк и столбцов. Подобные таблицы задают четкие связи, гарантируя, что объекты имеют закрепленное за собой и на 100% предсказуемое местоположение. Плюсы реляционных методов связаны с ясными рамками и четкими рецептами для действий. Запросы к базам данных выполняются с помощью «языка структурированных запросов» (SQL), поэтому они известны как SQL-базы;
- Нереляционные варианты, часто называемые NoSQL («Не только SQL»), представляют собой свежий подход к управлению базами данных. Их отличает ревизия традиционных реляционных моделей для организации информации. Они предполагают более гибкие схемы и предназначены для обработки как организованных, так и в особенности неорганизованных данных.
NB: Обратите внимание на источник возможной путаницы. Хотя реляционные базы данных часто именуют SQL-базами, это все же различающиеся явления. SQL служит языком программирования, разработанным для управления реляционными блоками и предлагающим общедоступный метод взаимодействия с информацией. Однако SQL сам по себе базой данных не будет. А NoSQL-базы и нереляционные базы будут синонимами. Ведь NoSQL подразумевает, что работа будет выходить за рамки нормализованных процедур, предлагаемых SQL.
Подклассы NoSQL
Погрузимся в подтипы NoSQL-баз:
- Базы данных формата «ключ — значение» представляют собой простейшую категорию в мире NoSQL. Информация организована в виде пар «ключ — значение», что дает пользователю рычаг для оперативного и облегченного поиска. Они годятся под сценарии, требующие высокопроизводительного доступа с пониженным уровнем задержек, например, для кэширования или распределенных приложений;
- Графовые базы данных реализуют сетевую модель в виде графа и его обобщений. Они используются в таких отраслях, как информационное обеспечение менеджмента, борьба с фродом, ИИ-проекты и ML-разработка;
- Колоночные базы данных, делающие упор не на строках, а на столбцах, содержащих разнородные и разноформатные данные об объекте, что упрощает получение о нем полной информации по нескольким измерениям. Эта структура подходит для Big Data и бесшовной аналитики, поскольку обеспечивает комфортный поиск по категориям;
- Документоорентированные базы данных хранят информацию в документах, часто в форматах JSON или BSON. Каждый способен иметь собственную структуру, так что нет необходимости в жестко заданных схемах. Эта гибкость подходит для работы с контентом, e-commerce и совместных приложений.
SQL и принципы ACID. Atomicity, consistency, isolation, and durability
Пришел момент переключить внимание на то, что отличает SQL. Мы подразумеваем принципы ACID. Они охватывают атомарность, согласованность, изоляцию и устойчивость. Эти четыре характеристики очерчивают допустимые рамки каждой манипуляции с данными, обеспечивая их конечную целостность. Атомарность предписывает рассматривать каждое действие как единое целое. Согласованность отвечает за предсказуемость изменений. Изоляция предотвращает помехи, а устойчивость защищает от потери данных во время сбоев. В результате мы получаем надежную, но при этом ригидную среду.
Сравнение: SQL против NoSQL
Подход | SQL | NoSQL |
Схемы | Строгая последовательность реализации | Отсутствие заранее установленного формата, динамичность |
Масштабируемость | Вертикальная масштабируемость | Горизонтальная расширяемость, легко достижимая при помощи узлов данных |
Целостность | Целостность и единообразие данных | Меньшая степень согласованности в сравнении с SQL |
Операции с данными | Рамки ACID | Рамки BASE (что означает «basically available, soft state, eventual consistency» или «базовую доступность, неустойчивое состояние, согласованность в конечном счёте») |
Предпочтительные сценарии использования | Стандартные приложения со сложными связями в организованных данных (например, хранилища данных) | Неорганизованные данные и мгновенная аналитика (например, анализ больших данных в реальном времени) |
Достоинства и недостатки баз данных. SQL против NoSQL
Плюсы NoSQL:
- Повышенная масштабируемость, адаптированная для горизонтального расширения;
- Гибкость при работе с неорганизованными и полуструктурированными данными;
- Работоспособность при синхронном считывании и записи и экстремальных нагрузках.
Минусы NoSQL:
- Сложные запросы и непоследовательность;
- Отсутствие универсального языка для запросов;
- Принцип «согласованности в конечном счете» способен затормозить дистрибуцию данных в моменте.
Плюсы SQL:
- Универсальная целостность;
- Зрелая экосистема с надежными инструментами и доступными каналами поддержки;
- Нормализованные запросы, упрощающие анализ данных.
Минусы SQL:
- Недостаточная вертикальная масштабируемость;
- Жесткость схем;
- Проблемы в плане иерархического поиска и извлечения.
Какое бы направление ни определил разработчик, не стоит забывать о сборе данных под итоговую базу. Динамические прокси от Dexodata будут рабочим вариантом для этого. Нашего пула из 1+ миллиона IP-адресов в 100+ странах хватит для бесперебойного дата-харвестинга под избранную опцию. Мы предлагаем лучшие резидентные и мобильные прокси, работающие без сбоев 99% времени.
Новым пользователям доступен бесплатный пробный доступ для теста прокси.