Relationele versus niet-relationele database
Een database is een georganiseerde verzameling van informatie, die tegenwoordig vaak elektronisch wordt opgeslagen in een computersysteem. Het wordt meestal beheerd door een databasemanagementsysteem (DBMS) dat samen met de bijbehorende applicaties een databasesysteem vormt.
Wat zijn databases
Databases zijn gemaakt voor eenvoudige toegang, beheer en bijwerken van gegevens. Ze kunnen verschillende soorten gegevens bevatten, waaronder woorden, getallen, afbeeldingen, video's en bestanden. Bedrijven gebruiken databases, waaronder clouddatabases, voor allerlei doeleinden, zoals:
Gegevens opslaan en beheren:
Met een database kunnen bedrijven grote hoeveelheden gestructureerde en ongestructureerde gegevens opslaan en beheren, van klantgegevens tot financiële verslagen.
Bedrijfsprocessen verbeteren:
Door gegevens uit databases te analyseren kunnen ondernemingen bedrijfsprocessen verbeteren, zoals verkoop, orderverwerking en klantenservice.
Klanten vervolgen:
Databases bewaren gegevens over klanten. Deze kunnen worden gebruikt om klantenservice, marketingacties en verkoopstrategieën te verbeteren.
Interne activiteiten ondersteunen:
Databases ondersteunen de interne activiteiten van bedrijven, slaan interacties met klanten en administratieve informatie op.
Data-analyse:
Bedrijven gebruiken databases om gegevens te analyseren, wat kan helpen bij het nemen van goed gefundeerde zakelijke beslissingen en het vergroten van de omzet.
Beveiliging:
Databases bieden robuuste beveiligingsfuncties om gevoelige gegevens te beschermen tegen ongeoorloofde toegang of wijzigingen.
Databases en clouddatabaseoplossingen zijn essentieel in de digitale wereld van vandaag, omdat ze een breed scala aan applicaties en services ondersteunen waar bedrijven dagelijks op vertrouwen. Ze worden gebruikt in allerlei sectoren, waaronder finance, gezondheidszorg, e-commerce en meer, om producten, prijzen, klantinformatie en aankoopgeschiedenis te organiseren, naast andere gegevens.
Wat is een relationele database (SQL-database)
Een relationele database rangschikt gegevens in tabellen, die uit rijen en kolommen bestaan. Elke rij in de tabel vertegenwoordigt een uniek record en elke kolom vertegenwoordigt een specifiek kenmerk van de gegevens. De belangrijkste functie van een relationele database is de mogelijkheid om relaties tussen deze tabellen te creëren, waardoor gegevens kunnen worden gekoppeld en gestructureerd kunnen worden geordend.
De relaties in een relationele database worden met sleutels gemaakt. Een primaire sleutel is een unieke id voor een record in een tabel, terwijl een refererende sleutel een veld in een tabel is dat overeenkomt met de primaire sleutel van een andere tabel. Met deze sleutels kunnen relaties tussen tabellen worden gemaakt. Dit kunnen een-op-een, een-op-veel, veel-op-een of veel-op-veel zijn.
SQL (Structured Query Language) is de taal die wordt gebruikt om met een relationele database te interageren. Hiermee kunnen gebruikers gegevens in de database aanmaken, lezen, bijwerken en wissen. SQL wordt gebruikt om query's te schrijven om specifieke gegevens te extraheren, tabellen samen te voegen en complexe berekeningen uit te voeren. Het wordt ook gebruikt om gegevensintegriteit en beveiligingsregels in de database af te dwingen.
Wat is een niet-relationele database (NoSQL-database)
Een niet-relationele database, ook wel NoSQL-database (Not Only SQL) genoemd, is een type database dat niet de traditionele, op tabellen gebaseerde relationele structuur gebruikt. In plaats daarvan maakt het gebruik van diverse datamodellen, zoals key-value, document, column-family en graph. Dit biedt meer flexibiliteit bij het opslaan en beheren van gegevens, vooral voor grootschalige, complexe en ongestructureerde gegevens.
In tegenstelling tot relationele databases, waarin gegevens worden opgeslagen in tabellen met rijen en kolommen, worden gegevens in niet-relationele databases opgeslagen in een niet-tabelvorm. Dit kan de vorm aannemen van sleutelwaardeparen (“key-value pairs”), JSON-documenten of een graaf (“graph”) bestaande uit knopen en kanten (“vertices” en “edges”). De gegevens in niet-relationele databases zijn niet gestructureerd in het rigide schema dat typisch is voor relationele databases. Door deze flexibiliteit kunnen niet-relationele databases diverse soorten en grote hoeveelheden data verwerken, waardoor ze geschikt zijn voor big data en realtime webapplicaties.
De term NoSQL staat voor "Not Only SQL", wat aangeeft dat deze databases niet alleen SQL (Structured Query Language) gebruiken voor het opvragen en manipuleren van gegevens. Hoewel sommige NoSQL-databases SQL-achtige querytalen ondersteunen, gebruiken ze meestal hun eigen querytalen of API's, die per systeem kunnen verschillen.
Niet-relationele databases zijn een goede optie wanneer grote volumes complexe en uiteenlopende data moeten worden georganiseerd. Ze zijn vooral handig voor het verwerken van gegevens die niet netjes in een tabel passen, zoals gegevens van sociale media-feeds, IoT-apparaten en realtime gamedata. Ze zijn ook ontworpen om eenvoudig schaalbaar te zijn en kunnen grote aantallen gebruikers aan, waardoor ze een goede keuze zijn voor grootschalige applicaties.
Wanneer moet u relationele versus niet-relationele databases gebruiken
De keuze tussen relationele databases, ook wel SQL (Structured Query Language)-databases genoemd, en niet-relationele databases, bekend als NoSQL (Not Only SQL)-databases, is afhankelijk van de specifieke vereisten van uw project. Beide soorten databases hebben hun sterke punten en zijn beter geschikt voor verschillende soorten taken.
SQL-databases zijn relationeel, wat betekent dat ze gegevens in tabellen rangschikken. Elke tabel heeft een vooraf gedefinieerd schema. Dit betekent dat de structuur (kolommen en hun typen) moet worden ingesteld voordat u gegevens kunt opslaan.
Als uw gegevens goed in een tabelstructuur passen en niet vaak veranderen, is een SQL-database wellicht een goede keuze. SQL-databases ondersteunen de ACID-eigenschappen (Atomicity, Consistency, Isolation, Durability), waardoor ze zeer geschikt zijn voor systemen met complexe transacties waarbij gegevensintegriteit kritiek is, bijvoorbeeld systemen voor bankieren.
Relationele databases zijn ook een goede keuze als gegevensintegriteit een prioriteit is: SQL-databases ondersteunen beperkingen zoals unieke, primaire en refererende sleutels die helpen de gegevensintegriteit te bewaren.
NoSQL-databases zijn niet-relationeel, wat betekent dat ze niet afhankelijk zijn van een traditionele tabelstructuur en dynamische schema's hebben voor ongestructureerde gegevens. Ze kunnen gegevens op diverse manieren opslaan: documentgeoriënteerd, kolomgeoriënteerd, op basis van grafen of van sleutelwaardeparen.
NoSQL-databases zijn ideaal voor situaties waar gegevens niet gestructureerd of semigestructureerd zijn. Als uw data niet goed in tabelstructuren passen of als de datastructuur regelmatig verandert, dan is een NoSQL-database wellicht een goede keuze. NoSQL-databases zijn ontworpen om op te schalen door meer servers aan het netwerk toe te voegen. Hierdoor zijn ze zeer geschikt voor projecten met grootschalige gegevensopslag.
Niet-relationele databases kunnen snellere prestaties leveren voor specifieke use cases, zoals big data en realtime applicaties.
NoSQL-databases werden vooral noodzakelijk door de beperkingen van traditionele relationele databases bij het verwerken van de enorme hoeveelheden en soorten data die door moderne applicaties worden gegenereerd, met name in de context van het internet en webapplicaties. Naarmate het volume, de snelheid en de variëteit aan gegevens toenamen, werd het duidelijk dat het rigide schema en de schaalbaarheidsbeperkingen van relationele databases niet goed pasten bij de vereisten van veel hedendaagse use cases.
Relationele databases, die al tientallen jaren de standaard waren, waren ontworpen voor gestructureerde data en hadden een vast schema waarvoor gegevens moesten worden opgeslagen in tabellen met vooraf gedefinieerde kolommen. Deze structuur maakte het moeilijk om de ongestructureerde of semigestructureerde data te verwerken die veel voorkomen bij big data-applicaties, zoals social media-, mobile en Internet of Things (IoT)-data. Bovendien zorgden de hoeveelheid gegevens en de behoefte aan hoge beschikbaarheid en fouttolerantie in gedistribueerde systemen voor aanzienlijke uitdagingen voor relationele databases.
NoSQL-databases bieden daarentegen flexibele datamodellen. Door deze flexibiliteit kunnen ontwikkelaars sneller itereren en kunnen ze veel verschillende gegevenstypen verwerken zonder dat ze complexe datatransformaties nodig hebben.
Bovendien zijn NoSQL-databases ontworpen om op te schalen door gegevens over meerdere servers te verdelen. Zo kunnen ze grote hoeveelheden gegevens en grote aantallen gebruikers aan zonder dat de prestaties eronder lijden. Deze gedistribueerde aard draagt ook bij aan hogere beschikbaarheid, omdat het systeem kan blijven werken, zelfs als sommige nodes uitvallen.
Populaire relationele/SQL-databases
SQL bestaat al tientallen jaren en veel van de populairste relationele databases stammen uit die tijd. In de loop der jaren zijn er echter veel alternatieven ontstaan, waaronder niet-commerciële alternatieven. Populaire relationele databases zijn tegenwoordig:
Oracle:
Oracle is misschien wel het populairste commerciële databasemanagementsysteem ter wereld. Het is een multimodel relationeel databasemanagementsysteem dat allerlei datamodellen ondersteunt, waaronder relationeel, document, graaf, RDF en ruimtelijk. Oracle staat bekend om zijn robuustheid, schaalbaarheid en uitgebreide set functies, waardoor het geschikt is voor grote ondernemingen met complexe vereisten.
MySQL:
MySQL is een opensource relationeel databasemanagementsysteem dat veel wordt gebruikt door start-ups en opensourcestacks – vaak in de vorm van MySQL as a Service. Het staat bekend om zijn gebruiksgemak, snelheid en betrouwbaarheid. MySQL is ook populair in webapplicaties en is een onderdeel van de LAMP webdevelopmentstack.
Microsoft SQL Server:
SQL Server werd ontwikkeld door Microsoft en is een relationeel databasemanagementsysteem dat veel wordt gebruikt door grote ondernemingen. Het ondersteunt een breed scala aan gegevenstypen, waaronder primitieve, gestructureerde, semigestructureerde en ongestructureerde gegevens. SQL Server is als Azure SQL Server ook verkrijgbaar als onderdeel van Microsoft Azure Cloud.
PostgreSQL:
PostgreSQL en PostgreSQL as a Service is een opensource relationeel databasemanagementsysteem dat de nadruk legt op het naleven van standaarden en uitbreidbaarheid. Het ondersteunt zowel SQL (relationele) als JSON (niet-relationele) query's en wordt vaak gebruikt voor web-, mobiele, geospatiale en analytische applicaties.
SQLite:
SQLite is een zelfstandige database-engine zonder server en zonder configuratie. Het is geïntegreerd in het uiteindelijke programma en is populair in omgevingen waar eenvoud en een kleine omvang van belang zijn, zoals mobiele toepassingen en kleine tot middelgrote web- en desktopapplicaties.
Populaire niet-relationele/NoSQL-databases
Voor veel use cases is een niet-relationele database beter geschikt. Dit is een nieuwere categorie van DBMS, maar veel van de oplossingen zijn gevestigd en worden vaak gebruikt in tech-stacks over de hele wereld. Populaire NoSQL-databases zijn onder andere:
MongoDB:
Een objectgeoriënteerde, schaalbare NoSQL-database op basis van het document-opslagmodel. Het slaat objecten op als afzonderlijke documenten in een verzameling met JSON-achtige documenten en is verkrijgbaar als MongoDB as a Service.
Redis:
Een opensource, in-memory gegevensstructuurarchief dat wordt gebruikt als database, cache en message broker. Het ondersteunt verschillende gegevensstructuren, zoals strings, hashes, lijsten, sets, gesorteerde sets met rangequery's, bitmaps, hyperlog-logs en geospatiale indexen met radiusquery's.
Cassandra:
Een uiterst schaalbare, krachtige gedistribueerde database die ontworpen is om grote hoeveelheden gegevens op veel algemeen gangbare servers te verwerken en die hoge beschikbaarheid zonder single-point-of-failure biedt.
HBase:
Een opensource, niet-relationele, gedistribueerde database die op Google's Big Table lijkt en geschreven is in Java. Het is ontwikkeld als onderdeel van het Apache Hadoop-project van de Apache Software Foundation en draait op HDFS (Hadoop Distributed Filesystem), wat Bigtable-achtige mogelijkheden biedt voor Hadoop.
Neo4j:
Een graafdatabasemanagementsysteem ontwikkeld door Neo4j, Inc. Deze database is ACID-compliant en is ook een transactionele database, die native grafenopslag en -verwerking biedt.
CouchDB:
Een opensource documentgeoriënteerde NoSQL-database die JSON gebruikt om gegevens op te slaan, JavaScript als querytaal met MapReduce en HTTP voor een API.
OVHcloud en relationele versus niet-relationele database
Database as a Service (DBaaS) biedt veel voordelen voor bedrijven die hun databasemanagement en -infrastructuur willen stroomlijnen. Met DBaaS besteden bedrijven de installatie en het onderhoud van databases uit aan cloudproviders. Zo reduceren ze de complexiteit en de tijd die besteed wordt aan databasemanagementtaken.
Voor organisaties die een complete database-infrastructuur willen bouwen, levert OVHcloud een robuust platform. Onze Public Cloud Databases voldoen aan diverse eisen met een schaalbare, veilige en uitermate beschikbare databaseomgeving. Ontdek hoe OVHcloud uw databasemanagement en -infrastructuur kan transformeren.
