sql vs nosql exact differences
O que são SQL e NoSQL e qual é a diferença exata entre SQL e NoSQL? Aprenda quando usá-los com os prós e os contras de cada um.
Quando dizemos, ‘ SQL vs NoSQL , a necessidade primária passa a ser compreender o significado básico de ambos os termos.
Assim que compreendermos o significado da média do SQL e do NoSQL, poderemos avançar facilmente com sua comparação.
O que você aprenderá:
O que é SQL?
Structured Query Language, comumente abreviado como SQL , é uma linguagem de programação específica de domínio usada para armazenar, manipular e recuperar dados em RDBMS (Relational Database Management System).
É usado principalmente para gerenciar dados estruturados onde temos um relacionamento entre várias entidades e variáveis dos dados.
O SQL consiste em vários tipos de instruções para consultar ou tratar os dados armazenados nos bancos de dados.
Esses tipos de declarações são ainda classificados conforme mostrado abaixo:
- DDL (linguagem de definição de dados): Estas são as consultas usadas para a criação e modificação do esquema. Os comandos DDL comuns em SQL incluem CREATE, ALTER e DROP.
- DML (linguagem de manipulação de dados): Esta consulta é usada para realizar operações de seleção, inserção, atualização e exclusão no banco de dados. Os comandos DML comuns em SQL são SELECT, INSERT, UPDATE e DELETE.
- DCL (Linguagem de Controle de Dados): Essas consultas são usadas para controlar o acesso e fornecer autorização ao banco de dados. Os comandos DCL comuns em SQL são GRANT e REVOKE.
- TCL (Transaction Control Language): Essas consultas são usadas para controlar e gerenciar transações para manter a integridade dos dados. Os comandos TCL comuns em SQL incluem BEGIN, COMMIT e ROLLBACK.
Leitura adicional=> Principais perguntas da entrevista sobre SQL
O que é NoSQL?
NoSQL (também se refere a Não apenas SQL, não SQL ou não relacional) é um banco de dados que fornece uma maneira de gerenciar os dados que estão em uma forma não relacional, ou seja, que não está estruturado de forma tabular e não possui relacionamentos.
O NoSQL está ganhando popularidade cada vez mais à medida que é empregado em aplicativos de big data e tempo real. Suas estruturas de dados são completamente diferentes daquelas dos bancos de dados relacionais.
NoSQL é uma alternativa aos bancos de dados relacionais convencionais nos quais os dados são colocados em tabelas e a estrutura de dados é cuidadosamente projetada antes de o banco de dados ser criado. É útil principalmente para trabalhar com grandes conjuntos de dados distribuídos. Os bancos de dados NoSQL são escaláveis, de alto desempenho e flexíveis por natureza.
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Ele também pode lidar com uma ampla variedade de modelos de dados.
Tipos de bancos de dados NoSQL:
Basicamente, existem quatro tipos de bancos de dados NoSQL.
Vamos discutir!!
# 1) Coluna: A coluna larga armazena e organiza as tabelas de dados como colunas em vez de linhas.
Eles podem consultar um grande volume de dados muito mais rapidamente do que os bancos de dados tradicionais. Eles podem ser empregados para mecanismos de recomendação, catálogos, detecção de fraude, etc.
Exemplos: Cassandra, HBase, Google BigTable, Scylla, Vertica, etc.
# 2) Documento: Bancos de dados de documentos, também conhecidos como documentos, armazena e mantém os dados semiestruturados junto com sua descrição no formato de documento.
Cada documento possui uma chave única através da qual é endereçado. Eles são úteis para gerenciamento de conteúdo e tratamento de dados de aplicativos móveis. Eles são amplamente usados junto com JSON e JavaScript. Os bancos de dados de documentos também oferecem uma API e linguagem de consulta por meio da qual os documentos podem ser buscados com base em seu conteúdo.
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Exemplos: Apache, MongoDB, MarkLogic, CouchDB, BaseX, IBM Domino, etc.
# 3) Valor-chave: Os bancos de dados de chave-valor têm seu modelo de dados baseado em uma matriz associativa (mapa ou dicionário) em que os dados representam uma coleção de pares chave-valor. Eles são altamente adequados para gerenciamento de sessão e armazenamento em cache em aplicativos da web.
Exemplos: Aerospike, Berkeley DB, Apache inflama, Dynamo, Redis, Riak, ZooKeeper, etc.
# 4) Gráfico: Em armazenamentos de gráficos, os dados são organizados como nós e arestas.
Você pode pensar em um nó como um registro e uma borda como um relacionamento entre os registros no banco de dados relacional. Este modelo oferece suporte a uma representação mais rica de relacionamentos de dados. Eles são úteis para sistemas de gerenciamento de relacionamento com o cliente, roteiros, sistemas de reserva, etc.
Exemplos: AllegroGraph, InfiniteGraph, MarkLogic, Neo4j, gráfico IBM, Titan, etc.
Diferença entre SQL e NoSQL
SQL | NoSQL |
---|---|
Os bancos de dados SQL são escalonáveis verticalmente. Eles podem ser escalados aumentando a capacidade do hardware (CPU, RAM, SSD, etc.) em um único servidor. | Os bancos de dados NoSQL são escalonáveis horizontalmente. Eles podem ser escalados adicionando mais servidores à infraestrutura para gerenciar grande carga e diminuir o heap. |
Os bancos de dados SQL são principalmente bancos de dados relacionais (RDBMS). | Os bancos de dados NoSQL são principalmente bancos de dados não relacionais ou distribuídos. |
Uma tecnologia envelhecida. | Tecnologia relativamente nova. |
Os bancos de dados SQL são baseados em tabelas na forma de linhas e colunas e devem aderir estritamente às definições de esquema padrão. Eles são a melhor opção para aplicativos que precisam de transações com várias linhas. | Os bancos de dados NoSQL podem ser baseados em documentos, pares de valores-chave, gráficos ou colunas e não precisam seguir as definições de esquema padrão. |
Eles têm um esquema predefinido bem projetado para dados estruturados. | Eles têm o esquema dinâmico para dados não estruturados. Os dados podem ser armazenados de forma flexível sem ter uma estrutura predefinida. |
Os bancos de dados SQL favorecem o esquema normalizado. | Os bancos de dados NoSQL favorecem o esquema desnormalizado. |
É caro para escalar. | Mais barato para escalar quando comparado a bancos de dados relacionais. |
Eles são adequados para consultas complexas, pois o SQL tem uma interface padrão para lidar com consultas. A sintaxe das consultas SQL é fixa. | Não é um bom ajuste para consultas complexas, pois não há interface padrão no NoSQL para lidar com consultas. As consultas no NoSQL não são tão poderosas quanto as consultas SQL. É chamado de UnQL e a sintaxe para usar a linguagem de consulta não estruturada varia de sintaxe para sintaxe. |
Os bancos de dados SQL não são adequados para armazenamento hierárquico de dados. | Os bancos de dados NoSQL são mais adequados para armazenamento de dados hierárquicos, pois seguem o método de par de valores-chave para armazenar os dados. |
De uma perspectiva comercial, os bancos de dados SQL são geralmente classificados como código aberto ou código fechado. | Eles são classificados com base na maneira como armazenam dados como armazenamento de valor-chave, armazenamento de documento, armazenamento de gráfico, armazenamento de coluna e armazenamento XML. |
Os bancos de dados SQL seguem corretamente as propriedades ACID (Atomicidade, Consistência, Isolamento e Durabilidade). | Os bancos de dados NoSQL seguem corretamente o teorema do CAP de Brewers (consistência, disponibilidade e tolerância de partição). |
Adicionar novos dados no banco de dados SQL requer que algumas mudanças sejam feitas, como preenchimento de dados, alteração de esquemas. | Novos dados podem ser facilmente inseridos em bancos de dados NoSQL, pois não requer nenhuma etapa anterior. |
Excelente suporte do fornecedor e suporte da comunidade estão disponíveis para todos os bancos de dados SQL. | Apenas suporte limitado da comunidade está disponível para bancos de dados NoSQL. |
Melhor ajuste para aplicativos baseados em altas transações. | Você pode usar o NoSQL para fins transacionais pesados. No entanto, não é a melhor opção para isso. |
Não é adequado para armazenamento hierárquico de dados. | Adequado para armazenamento de dados hierárquicos e grandes conjuntos de dados (por exemplo, Big Data). |
Exemplo de bancos de dados SQL: MySQL, Oracle, MS-SQL, SQLite. | Exemplos de bancos de dados NoSQL: MongoDB, Apache CouchDB, Redis, HBase. |
Segurança SQL vs NoSQL
Primeiramente, é essencial saber o significado da segurança do banco de dados. Para que um banco de dados armazene as informações de maneira segura, é necessário fornecer confidencialidade, integridade e disponibilidade, o que é conhecido coletivamente como CIA.
Confidencialidade significa que apenas os usuários ou sistemas autorizados podem acessar os dados, Integridade é a precisão e consistência dos dados ao longo de sua vida útil e Disponibilidade significa que os dados devem estar disponíveis sempre que necessário.
A maioria dos bancos de dados relacionais ou SQL baseados em empresas, como Oráculo e o MSSQL tem fortes recursos de segurança integrados a eles. Eles obedecem às propriedades ACID que garantem transações de banco de dados seguras e confiáveis.
RDBMS também tem recursos como segurança baseada em função, controle de acesso por meio de permissões de nível de usuário, mensagens criptografadas, suporte para controle de acesso de linha e coluna, etc. No entanto, esses recursos de segurança precisam de uma taxa de licenciamento significativa e afetam a velocidade de acesso aos dados .
Para um aplicativo que está lidando com um grande volume de dados não estruturados, não podemos usar apenas bancos de dados baseados em SQL. Por exemplo , Sites de redes sociais. Esses aplicativos têm dois requisitos principais, ou seja, escalabilidade e disponibilidade. Esse requisito é atendido por bancos de dados NoSQL.
No entanto, a segurança dos bancos de dados NoSQL não é tão robusta quanto a segurança dos bancos de dados relacionais. NoSQL não segue estritamente as propriedades ACID. Aquele no NoSQL é conhecido como propriedades BASE (Basicamente disponível, estado flexível, eventualmente consistente).
Em vez de ser consistente após cada transação, está tudo bem aqui para o banco de dados estar em um estado consistente eventualmente. Pode não ser o caso de você ver sempre os dados atuais nos bancos de dados NoSQL. Você pode estar vendo os dados conforme o último instantâneo obtido e uma transação simultânea pode interferir uma na outra.
Essa condição de corrida inerente é um risco imposto pelos bancos de dados NoSQL.
Ao contrário dos bancos de dados SQL, os bancos de dados NoSQL têm muito poucos recursos de segurança embutidos para permitir acesso mais rápido aos dados. Eles carecem de atributos de confidencialidade e integridade. Além disso, como eles não têm um esquema fixo e bem definido, você não pode segregar as permissões.
Portanto, como os bancos de dados NoSQL não fornecem recursos de segurança fortes em seu final, você terá que contar com os recursos de segurança do aplicativo que está acessando os dados. Os bancos de dados NoSQL são um alvo mais fácil para ataques à segurança quando comparados aos bancos de dados relacionais.
Leitura Adicional=> Como testar e prevenir ataques de injeção de SQL
Quando usar o NoSQL?
A seguir estão os casos de uso em que você deve preferir o uso de bancos de dados NoSQL:
- Para lidar com um grande volume de dados estruturados, semiestruturados e não estruturados.
- Onde houver necessidade de seguir práticas modernas de desenvolvimento de software como Agile Scrum e se você precisar entregar protótipos ou aplicativos rápidos.
- Se você preferir programação orientada a objetos.
- Se o seu banco de dados relacional não for capaz de escalar até o seu tráfego a um custo aceitável.
- Se você deseja ter uma arquitetura eficiente e escalável no lugar de uma arquitetura cara e monolítica.
- Se você tiver transações de dados locais que não precisam ser muito duráveis.
- Se você estiver usando dados sem esquema e quiser incluir novos campos sem nenhuma cerimônia.
- Quando sua prioridade é escalabilidade e disponibilidade fáceis.
Quando evitar NoSQL?
Listados abaixo estão algumas dicas que podem orientá-lo sobre quando evitar o NoSQL.
- Se você precisar realizar consultas e relatórios complexos e dinâmicos, deve evitar o uso de NoSQL, pois ele tem uma funcionalidade de consulta limitada. Para tais requisitos, você deve preferir apenas SQL.
- NoSQL também carece da capacidade de realizar operações dinâmicas. Não pode garantir propriedades ACID. Em tais casos, como transações financeiras, etc., você pode ir com bancos de dados SQL.
- Você também deve evitar NoSQL se seu aplicativo precisar de flexibilidade de tempo de execução.
- Se a consistência for uma necessidade e se não houver nenhuma mudança em grande escala em termos de volume de dados, então ir com o banco de dados SQL é uma opção melhor.
Também deve-se ter em mente que os bancos de dados NoSQL não suportam linguagem de consulta estruturada. A linguagem de consulta pode variar de um banco de dados para outro.
Prós e contras de cada
Listados abaixo estão os vários prós e contras do SQL e do NoSQL.
Profissionais SQL:
- É altamente adequado para bancos de dados relacionais.
- Possui um esquema predefinido que é útil em muitos casos.
- A normalização pode ser muito usada aqui, portanto, também ajuda a remover a redundância e organizar os dados de uma maneira melhor.
- As transações em bancos de dados SQL são compatíveis com ACID, o que garante segurança e estabilidade.
- Segue padrões bem definidos, como ISI e ANSI, que são aceitos em todo o mundo.
- Livre de códigos.
- Velocidade imbatível na recuperação de registros de banco de dados com grande facilidade.
- Usa uma linguagem padronizada única, ou seja, SQL em diferentes RDBMS.
Contras do SQL:
- O processo de interface é complexo.
- Como o SQL é um objeto, ele ocupa espaço.
- Lidar com Big data é muito caro, pois você terá que aumentar o hardware para escalonamento.
- Quando uma tabela é eliminada, a visualização se torna inativa.
NoSQL Pros:
- Capaz de lidar com big data.
- Por não ter esquemas e tabelas, oferece um alto nível de flexibilidade com modelos de dados.
- É um banco de dados de baixo custo e os bancos de dados NoSQL de código aberto fornecem soluções muito acessíveis para pequenas empresas.
- Escalabilidade mais fácil e de baixo custo. Você não precisa aumentar o hardware para escalonamento. Você só precisa adicionar mais servidores ao pool, pois o NoSQL não tem esquemas e é construído em sistemas distribuídos.
- A modelagem detalhada do banco de dados não é necessária aqui. Portanto, economiza tempo e esforço.
Contras NoSQL:
- Os benefícios do NoSQL têm o custo de relaxar as propriedades do ACID. NoSQL oferece apenas consistência eventual.
- Relativamente menos apoio da comunidade.
- Falta padronização, ao contrário do SQL, que por sua vez cria alguns problemas durante a migração.
- A interoperabilidade também é uma preocupação no caso de bancos de dados NoSQL.
Conclusão
Aprendemos a diferença entre SQL e NoSQL em detalhes aqui. A escolha do banco de dados dependerá de suas preferências, requisitos de negócios, volume e variedade de dados.
Os bancos de dados NoSQL estão ganhando grande popularidade atualmente devido à sua capacidade de integrar big data, baixo custo, fácil escalabilidade e recursos de código aberto. No entanto, ainda é uma tecnologia relativamente nova e carece de padronização, ao contrário do SQL. A falta de conformidade com o ACID também é uma preocupação com o NoSQL.
Espero que este artigo tenha aprimorado imensamente seu conhecimento sobre o conceito de SQL e NoSQL.
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