SQL versus NoSQL
De namen van de twee belangrijkste databasetypen, SQL en NoSQL, geven aan of ze alleen in de gestructureerde querytaal (SQL) zijn geschreven of niet. In dit artikel wordt gekeken naar de verschillen tussen deze verschillende databases en hoe u eenvoudig kunt bepalen welk type het beste bij uw bedrijf past.
Definities van SQL en NoSQL
Wat is een SQL-database?
Een SQL-database (ook wel een relationele database of relationele gegevensbank genoemd) ontleent zijn naam aan de programmeertaal waarin deze geschreven is, Structured Query Language (SQL). Het is de starste en meest gestructureerde manier om data op te slaan.
SQL-databases zijn populair, omdat ze heel gemakkelijk in te passen zijn in veel softwarestacks, waaronder die op basis van LAMP en Ruby. Deze databases worden goed ondersteund, wat een groot voordeel is als er problemen zijn.
Een bijzonder voordeel van SQL is het JOIN-statement. Hiermee extraheert u met één opdracht gerelateerde gegevens die in meerdere tabellen zijn opgeslagen.
Wat is een NoSQL-database?
NoSQL-databases, ook wel "non-SQL" of "not only SQL" genoemd, slaan gegevens op in een ander formaat dan relationele tabellen. Als u niet precies weet wat voor typen gegevens u verwerken moet of als u te maken heeft met enorme hoeveelheden data, dan zijn niet-relationele databases beter vanwege hun flexibiliteit.
In plaats van op tabellen zijn NoSQL-databases op documenten gericht. Ze lijken meer op mappen met bestanden, die gerelateerde informatie verzamelen zonder ze noodzakelijkerwijs te classificeren.
Het is vooral zo dat de flexibiliteit van NoSQL-databases ze intuïtiever maakt. Er bestaan een aantal soorten NoSQL-databases, afhankelijk van het gegevensmodel. De belangrijkste typen zijn het document, key-value, kolommen en grafen.
Samengevat: wat zijn de belangrijkste verschillen tussen SQL en NoSQL?
De belangrijkste verschillen tussen SQL en NoSQL zijn hun gegevensmodel, hun flexibiliteit en hun vermogen om zich aan verschillende soorten applicaties en taken aan te passen.
Terwijl SQL een starre structuur en een nauwkeurig gegevensbeheer biedt, biedt NoSQL meer flexibiliteit en schaalbaarheid voor applicaties die een flexibelere benadering van gegevensopslag en -beheer vereisen.
Voor- en nadelen van SQL-databases
SQL biedt een standaardset opdrachten voor het definiëren, opvragen, updaten en beheren van gegevensverzamelingen in een relationeel databasemanagementsysteem (RDBMS). De belangrijkste SQL-opdrachten zijn:
- SELECT (gegevens opvragen)
- INSERT (nieuwe gegevens toevoegen)
- UPDATE (bestaande gegevens veranderen)
- DELETE (gegevens wissen)
Voordelen van SQL
Wanneer u deze opdrachten gebruikt, zorgt SQL ervoor dat de ACID-eigenschappen in acht worden genomen. Dit garandeert dat de wijzigingen van uw database betrouwbaar zijn. Laten we deze eigenschappen eens in detail bekijken:
Atomiciteit
Deze eigenschap zorgt ervoor dat elke set wijzigingen die voor een database gepland is, als een ondeelbare eenheid wordt behandeld. Óf de hele eenheid wordt in de database verwerkt, óf er wordt helemaal geen actie ondernomen (als een deel van de bewerking mislukt).
Consistentie
Deze eigenschap zorgt ervoor dat de database aan het einde van een bewerking geldig blijft. De gegevensverzameling moet vóór en na de bewerking aan een aantal integriteitseisen voldoen.
Isolatie (afscherming)
Zorgt ervoor dat gelijktijdige bewerkingen niet tot inconsistenties in uw database leiden. Elke bewerking wordt afgeschermd uitgevoerd en er wordt geen andere bewerking tegelijkertijd uitgevoerd. Deze afscherming voorkomt interferentie tussen bewerkingen en beschermt hun integriteit.
Duurzaamheid
Deze eigenschap zorgt ervoor dat, nadat een bewerking is gevalideerd, de effecten ervan blijven bestaan, zelfs bij storingen in het systeem. Wijzigingen die door de bewerking zijn aangebracht, zijn permanent opgeslagen in de database en overleven systeemcrashes of stroomuitval.
Nadelen van SQL
SQL heeft veel voordelen, maar ook enkele nadelen, waaronder:
Potentiële complexiteit
Complexe SQL-query's kunnen moeilijk te schrijven en te optimaliseren zijn, vooral voor beginners.
Prestatiemanagement
De prestaties van SQL-query's kunnen variëren, afhankelijk van de hoeveelheid gegevens en de complexiteit van de query. Een slecht ontworpen database of inefficiënte query's kunnen tot slechte prestaties leiden.
Beperkte uitbreidbaarheid
Hoewel SQL effectief is voor het beheer van gestructureerde relationele gegevens, is het mogelijk minder geschikt voor ongestructureerde of semigestructureerde data. Daarvoor is soms andere technologie nodig.
Beveiliging
Beveiligingsproblemen, zoals SQL-injecties, kunnen de veiligheid van de in een SQL-database opgeslagen gegevens in gevaar brengen als er niet goed mee wordt omgesprongen.
Kosten
SQL-databasemanagementsystemen kunnen licentie-, onderhouds- en infrastructuurkosten met zich meebrengen, afhankelijk van de grootte van het bedrijf.
Voor- en nadelen van NoSQL-databases
Voordelen van NoSQL
NoSQL-databases bieden een aantal voordelen, zoals schaalbaarheid, flexibiliteit en prestaties wanneer het om ongestructureerde gegevens gaat:
NoSQL-databases zijn ontworpen om horizontaal op te schalen, waardoor bedrijven groeiende hoeveelheden data kunnen verwerken door servers aan een gedistribueerd systeem toe te voegen. Ze zijn dus goed geschikt voor applicaties met groeiende of onvoorspelbare vereisten.
Veel NoSQL-databases hebben ook automatische functies voor sharding* en load balancing. Dit garandeert een efficiënt gebruik van resources en betere prestaties.
NoSQL-databases zijn ook flexibel voor wat betreft hun schema. NoSQL-databases gebruiken dynamische schema’s, die een zekere mate van flexibiliteit mogelijk maken inzake datarepresentatie. Dit betekent dat de velden van een record van document tot document kunnen verschillen. Hierdoor veranderen ze mee met de uiteenlopende, veranderlijke gegevensstructuren die in moderne applicaties vaak voorkomen.
NoSQL-databases werken goed met ongestructureerde en semigestructureerde gegevens, zoals JSON en XML. Gegevens zijn vaak onvoorspelbaar, vooral als ze door de gebruiker worden gegenereerd. NoSQL-databases zijn dan een ideale opslagoplossing.
-
Wat is sharding? In de context van de SQL-taal verwijst de term sharding naar een gedistribueerde techniek om een database te ontwerpen. Distributie wordt gebruikt om de prestaties en schaalbaarheid van de database te verbeteren door de workload over meerdere servers te verdelen. De data kunnen zo over verschillende nodes worden verdeeld.
Nadelen van NoSQL
De nadelen van NoSQL zijn:
Gebrek aan standaardisering
NoSQL omvat verschillende technologieën, elk met zijn eigen functies en beperkingen. Deze diversiteit kan de keuze van de beste oplossing voor een specifieke toepassing bemoeilijken en kan gespecialiseerde expertise vereisen.
Gegevensconsistentie
Sommige NoSQL-systemen offeren gegevensconsistentie op voor beschikbaarheid en partitionering. Dit kan leiden tot problemen met gegevensconsistentie in scenario's waarin nauwkeurigheid belangrijk is.
Geen ACID-transacties
Veel NoSQL-systemen ondersteunen geen ACID-transacties (zie hierboven) zoals relationele databases doen. Het kan daarom moeilijk zijn om de integriteit van gegevens te garanderen in situaties waarin complexe transacties nodig zijn.
Minder geschikt voor complexe query’s
Hoewel NoSQL uitblinkt in het op grote schaal opslaan en opvragen van grote hoeveelheden gegevens, kan het minder effectief zijn voor complexe query's waarbij meerdere soorten gegevens betrokken zijn en er complexe relaties daartussen bestaan.
Trainen en overstappen
De overstap van relationele databases naar NoSQL-systemen kan een paradigmaverschuiving en nieuwe vaardigheden voor databaseontwikkelaars en -beheerders vereisen. Dit kan tot relatief hoge initiële trainings- en transitiekosten leiden.
Wanneer gebruik ik NoSQL versus SQL?
Afgezien van hun unieke functies kan de keuze om al dan niet SQL- en NoSQL-databases te gebruiken, afhangen van de vereisten van uw project. In het volgende gedeelte helpen we u te beslissen wanneer u SQL en NoSQL wilt gebruiken.
Wanneer gebruik ik SQL?
Voor het beheer van bedrijfsdatabases bestaat er niet één oplossing. Daarom vertrouwen er veel voor verschillende taken zowel op relationele als niet-relationele databases.
Hoewel NoSQL-databases door hun snelheid en schaalbaarheid aan populariteit winnen, zijn er nog steeds situaties waarin een zeer gestructureerde SQL-database de voorkeur verdient. Enkele redenen waarom u voor een SQL-database kunt kiezen:
Naleving van ACID-normen
Helpt risico's te verminderen en gegevensintegriteit te beschermen door te definiëren hoe bewerkingen met een gegevensverzameling interageren. SQL-databases ondersteunen normalisatie vanaf het begin, waardoor ontwikkelaars de kwaliteit van data kunnen verbeteren door repetitieve records te identificeren en te verwijderen. Over het algemeen richten NoSQL-databases zich meer op flexibiliteit en verwerkingssnelheid dan op ACID-compliance, behalve voor veel financiële en e-commerceapplicaties.
Uw gegevens zijn gestructureerd en onveranderlijk
In scenario's waarin bedrijven op kleine schaal met consistente gegevens werken, zijn eenvoudigere databaseoplossingen voldoende, zonder dat gedistribueerde systemen nodig zijn of gegevens gedeeld hoeven te worden. Dit kunnen bijvoorbeeld lokale winkels met een stabiele inventaris zijn, blogs of websites met weinig dataverkeer of kleine webshops met een beperkte hoeveelheid transacties op productniveau.
Wanneer gebruik ik NoSQL?
Wanneer alle andere onderdelen van uw servertoepassing snel en transparant zijn ontworpen, voorkomen NoSQL-databases dat de gegevens een obstakel worden. Big data is de motor van NoSQL, omdat het u in staat stelt te doen wat traditionele relationele databases niet kunnen. Dit verklaart de populariteit van NoSQL-databases zoals MongoDB, CouchDB, Cassandra en HBase.
Hier zijn een aantal specifiekere toepassingen:
Veel opslag voor uw gegevens nodig
Een NoSQL-database kent geen limieten qua typen gegevens die u bij elkaar kunt opslaan. U kunt hiermee nieuwe typen toevoegen wanneer uw behoeften veranderen. Met documentgebaseerde databases kunt u gegevens op één plek opslaan zonder vooraf het gegevenstype te definiëren.
Maximaal profiteren van cloudcomputing
Met cloudcomputing kunt u veel geld besparen. Het gebruik van hardware on-site of in de cloud betekent dat u zich geen zorgen hoeft te maken over extra software. NoSQL-databases zoals Cassandra zijn ontworpen om zonder al te veel problemen in allerlei datacenters ingebouwd te worden.
Sneller ontwikkelen
Een relationele database zal u afremmen als u met Agile Sprints werkt, als u snelle iteraties produceert of als u frequent uw gegevensstructuur moet bijwerken zonder al te veel downtime te hebben. Voor NoSQL-data hoeft echter niets te worden voorbereid.
Populaire SQL- en NoSQL-databases
Hieronder vindt u enkele van de populairste NoSQL-databases:
MongoDB
Het populairste NoSQL-systeem, vooral bij start-ups. MongoDB is een documentgeoriënteerde database. JSON-documenten worden geïntegreerd in dynamische schema's en gebruikt in de backend van sites als Craigslist, eBay en Foursquare. MongoDB heeft ook een goede klantenservice.
Apache CouchDB
Dit is een echte database voor het web. Het gebruikt de gegevensuitwisselingsindeling JSON om documenten op te slaan, JavaScript om documenten te indexeren, te combineren en te transformeren en HTTP voor zijn API.
Redis
Een veel gebruikte key-value-database.
Riak
Dit is een opensource key-value-database die met Erlang is ontwikkeld. Deze database heeft functies voor fouttolerante replicatie en automatische gegevensdistributie. Daardoor levert het systeem uitstekende prestaties.
Apache HBase
Een ander Apache-project dat in het kader van Hadoop is ontwikkeld, is deze opensource NoSQL-database die met Java is ontwikkeld en die functies van het type BigTable biedt.
Oracle NoSQL
Het door Oracle in de NoSQL-categorie geboden alternatief.
De Cassandra-database van Apache
Cassandra is een gedistribueerde database die door Facebook is gemaakt en waarmee enorme hoeveelheden gegevens kunnen worden beheerd.
Firebase
Firebase is ontwikkeld door Google. Het is een NoSQL-database waarmee ontwikkelaars realtime gegevens kunnen opslaan, bijwerken en opvragen. Het levert oplossingen voor gegevensopslag voor allerlei mobiele toepassingen op meerdere platforms.
MySQL
MySQL staat bekend om zijn robuustheid en betrouwbaarheid en wordt op grote schaal gebruikt in applicaties, variërend van dynamische websites tot bedrijfstoepassingen. MySQL biedt flexibiliteit, goede prestaties en een actieve community van ontwikkelaars.
OVHcloud en NoSQL
Probeer uw managed data-infrastructuur gratis gedurende 3 maanden uit
Uw gegevens zijn waardevol voor uw bedrijf. Kies daarom voor een betrouwbare provider om een schaalbare en soevereine data-infrastructuur te bouwen. In de cloud zijn ongeveer tien database-engines en managed tools verkrijgbaar. Werk sneller, effectiever en met meer betrouwbaarheid dankzij automatisering: u kunt uw services binnen enkele minuten gebruiken en ze hebben de geschikte beschikbaarheid, veiligheid en resilience voor uw verschillende soorten omgevingen.
€ 500 gratis tegoed*
om onze 12 databases te testen met de code DBAAS
Bent u al klant van onze Public Cloud-services? Neem dan contact op met onze afdeling Sales