MongoDB یا MySQL؟

در جامعه‌ی الکترونیکی امروز که ذخیره‌سازی داده‌ها اهمیت زیادی دارند، جدال میان MongoDB و MySQL بیشتر از هر زمان دیگری شدت پیدا کرده است. در یک طرف یک دیتابیس رابطه‌ای و در سمت دیگر یک دیتابیس غیر رابطه‌ای یا همان NoSQL ایستاده است. هر دو دیتابیس متن‌باز هستند و تحت لایسنس GNU GPL توزیع یافته‌اند. هر دو نیز به صورت نسخه‌های تجاری در دسترس هستند و ویژگی‌های بسیاری را ارائه می‌دهند.

بررسی اجمالی

در دنیای دیتابیس‌ها به طور کلی با دو نوع دیتابیس سر و کار داریم، دیتابیس‌های رابطه‌ای و غیر رابطه‌ای. تفاوت این دو دیتابیس علاوه بر این که در ریشه‌ی طراحی آن‌ها نهفته شده است، در نوع داده‌ای که پشتیبانی می‌کنند و نحوه ذخیره‌سازی آن‌ها نیز مشهود است.

سیستم مدیریت دیتابیس رابطه‌ای (RDMS)

RDBMS زبان استاندارد برای مدیریت دیتابیس‌های رابطه‌ای است. در RDBMS داده‌ها به شکل ردیف و ستون ذخیره می‌شوند. روابط بین جداول نیز توسط Table SQL ذخیره می‌شوند. SQL یک زبان برنامه نویسی است که برای اموری مثل بازیابی داده‌ها در یک پایگاه داده و به روز رسانی داده‌ها در یک پایگاه داده استفاده می‌شود. برخی از سیستم‌های مشهور رابطه‌ای که از SQL استفاده می‌کنند عبارت‌اند از: Oracle، Sybase، Microsoft SQL، Server،Access .

ویژگی‎‏های RDBMS

1. دیتابیس‌های SQL بر پایه جداول هستند.
2. داده‌ها بر روی ردیف‌ها و ستون‌ها ذخیره می‌شوند.
3. هر سطر شامل نمونه‌ای منحصر به فرد از داده‌ها، برای دسته‌های تعریف شده از ستون‌ها است.
4. برای شناسایی منحصر به فرد ردیف‌ها می‌توانید از Primary Key استفاده کنید.

محدودیت‌های دیتابیس‌های بر پایه SQL

• مقیاس پذیری: کاربران برای افزایش مقایس پایگاه داده‌های بر پایه SQL مجبور به استفاده از سرورهای قدرتمندی هستند که گران بوده و کار با آن‌ها نیز دشوار است. برای اینکه قادر باشیم یک پایگاه داده این چنینی را مقیاس پذیر کنیم بایستی آن را بر روی تعداد زیادی از سرورها توزیع دهیم، به همین خاطر استفاده از جداول بر روی سرورهای مختلف آسان نخواهد بود.
• پیچیدگی: در SQL داده های سرور همگی باید به نحوی در جداول ذخیره شوند. اگر داده‌های شما در جداول قرار نمی‌گیرند در نتیجه باید ساختار دیتابیس را خودتان از پایه درست کنید که پیچیده و مشکل خواهد بود.

دیتابیس‌های محبوب بر پایه SQL

• MySQL: محبوب‌ترین پایگاه داده منبع‌باز و مناسب برای برنامه‌های سازمانی.

• Oracle: یک سیستم مدیریت دیتابیس رابطه‌ای که بر پایه زبان C++ نوشته شده است. Oracle همچنین یک سیستم دیتابیس No-SQL نیز روانه بازار کرده است.

• IMB DB2: خانواده‌ای از محصولات سرور پایگاه داده که IBM برای تجزیه و تحلیل کلان داده (Big Data) آن را معرفی کرده است.

• Sybase: یک سرور پایگاه داده که در ابتدا در سطح سیستم‌عامل لینوکس استفاده می‌شد و اولین DBMS سازمانی برای سیستم‌عامل لینوکس بود.

• MS SQL Server: سیستم مدیریت پایگاه داده که توسط مایکروسافت توسعه یافته است و عمدتا برای پایگاه داده‌های سازمانی که از معماری SQL و No-SQL تشکیل شده‌اند، استفاده می‌شود.

NoSQL:

NoSQL در واقع مخففی برای عبارت «Not only SQL» است. با استفاده از NoSQL می‌توان داده‌ها را در مجموعه‌هایی گرد هم آورد و دیگر نیازی به ساختار جداول نیست. از کوئری join استفاده می‌کند و می‌توانیم آن را مقیاس‌گذاری کنیم.

مزایای NoSQL:

• مقیاس پذیری آسان: در پایگاه داده‌های RDBMS با افزایش بار در دیتابیس، دیتابیس به صورت vertical مقیاس گذاری می‌شود و در نتیجه نیاز به سرور های گران قیمت‌تر و قدرتمند‌تر داریم. در NoSQL دیتابیس‌ها به صورتی طراحی شده‌اند که به صورت افقی (Horizontal) گسترش پیدا کنند و در نتیجه با افزایش منابع می‌توانیم مقیاس گذاری را انجام دهیم.

• نگهداری سرورها ارزان است: نگهداری از دیتابیس‌های RDBMS هزینه‌بر بوده و برای آن به نیروی انسانی متخصص نیاز داریم. در سوی دیگر دیتابیس‌های NoSQL به مدیریت و نظارت کمتری احتیاج دارند و از ویژگی‌های بسیاری مانند ترمیم اتوماتیک (automatic repair)، توزیع آسان داده‌ها، مدل‌های ساده‌ی داده و ویژگی‌های از این قبیل، نیازهای مدیریتی را کمتر خواهد کرد.

• هزینه پایین سرورها و متن‌باز بودن: دیتابیس‌های NoSQL ارزان و Open-Source هستند. پیاده‌سازی این دیتابیس‌ها آسان بوده و به طور معمول هزینه چندانی برای سرور دیتابیس‌ها پرداخت نخواهید کرد. این در حالی است که در RDBMS ها بایستی از سرورهای بزرگ و گران قیمت استفاده کنید. بنابراین هزینه ذخیره و پردازش داده‌ها در NoSQL بسیار کمتر از سیستم‌های RDBMS است.

• عدم وجود Schema یا مدل داده‌ای ثابت: NoSQL از مدل داده‌ای خاصی استفاده نمی‌کند بنابراین داده‌ها بدون تعریف طرح یا الگوی قبلی در دیتابیس قرار می‌گیرند. در نتیجه می‌توانید فرمت داده‌ها را هر زمان که خواستید تغییر دهید.

محدودیت ها و معایب NoSQL:

• همانطور که گفتیم بزرگترین مزیت دیتابیس‌های NoSQL متن‌باز بودن آن‌ها است؛ در عین حال این متن باز بودن می‌تواند تبدیل به نقطه ضعف نیز بشود، چرا که استانداردهای تعریف شده خاصی برای NoSQL وجود ندارند.
• رویه خاصی برای ذخیره وجود ندارد.

دیتابیس های NoSQL محبوب در بازار:

• MongoDB: محبوب‌ترین پایگاه داده که از NoSQL استفاده می‌کند. یک پایگاه داده بر پایه اسناد.
• Apache’s Couch DB: دیتابیسی مناسب برای وب که از داده‌های با فرمت JSON برای ذخیره اطلاعات و از جاوااسکریپت برای indexing و از HTTP برای API خود استفاده می‌کند.

SQL یا NoSQL: MySQL یا MongoDB

حالا که متوجه تفاوت‌های ساختاری بین SQL و NoSQL شدیم، بیایید به تفاوت‌های عملکردی اصلی بین این دو بپردازیم.

MySQL چیست؟

MySQL یکی از محبوب‌ترین RDBMS های موجود در بازار است که توسط شرکت Oracle توسعه داده شده و پشتیبانی می‌شود. همانند دیگر سیستم‌های رابطه‌ای، MySQL با استفاده از زبان SQL داده‌ها را در جداول ذخیره می‌کند. در MySQL طرح اولیه دیتابیس توسط شما و بر اساس نیازتان تعیین شده و از آن برای تعیین قواعد بین جداول استفاده می‌شود. برای هر تغییری در این طرح‌واره (schema) نیازمند تغییرات در دیتابیس خواهید بود و ممکن است برای لحظاتی دیتابیس خود را از دست بدهید.

مزایای MySQL:

• سازگاری: MySQL برای تمام پلتفرم‌های معروف مثل لینوکس، ویندوز، مک، BSD و سولاریس موجود است. هم چنین با زبان‌های Ruby، Node.js، Perl، Java، C++، Python و Php ارتباط برقرار می‌کند و فقط به SQL محدود نیست.

• همانندسازی (افزونگی): دیتابیس MySQL می‌تواند بر روی چندین Node مختلف همانندسازی شوند، این به این معنی است که مقیاس پذیری دیتابیس را می‌توان به راحتی تغییر داد.

MongoDB چیست؟

MongoDB دیتابیس متن باز و غیر رابطه‌ای است که توسط کمپانی MongoDB توسعه یافته است. MongoDB داده ها را به صورت BSON نمایش می‌دهد که نمایشی باینری از JSON است. اگر بخواهید به یکی از اسناد فیلد اضافه کنید، بدون اینکه سیستم از دسترس خارج شود و یا نیاز به آپدیت کردن کل اسناد داشته باشید می‌توانید این کار را انجام دهید.

در زیر به بعضی از مزایای MongoDB اشاره می‌کنیم:
• مقیاس‌پذیری: MongoDB به صورت افقی مقیاس پذیر بوده و به شما کمک می‌کند از حجم workload خود بکاهید و کسب و کار خود را به راحتی افزایش مقیاس دهید.

• مدیریت: MongoDB به ادمین سیستم نیازی ندارد و به خاطر سهولت استفاده و یوزر فرندلی بودن، هم توسط توسعه دهندگان و هم ادمین ها قابل مدیریت است.

• انعطاف پذیری: می‌توانید بدون تاثیرگذاری بر روی عملکرد برنامه و یا ردیف‌های موجود، ستون‌ها و ردیف‌های مختلفی را اضافه کنید.

چه زمان از دیتابیس NoSQL استفاده کنیم؟

برای جلوگیری از تبدیل شدن نقاطی از دیتابیس به bottleneck، خصوصا در فضاهای با حجم بالا، دیتابیس‌های NoSQL مزیت‌هایی دارند که در دیتابیس‌های رابطه‌ای وجود ندارند:
1. ذخیره‌سازی مقادیر حجیمی از دیتا بدون نیاز به یک ساختار ویژه: دیتابیس NoSQL ذخیره سازی انواع مختلف داده را محدود نمی‌کند، به علاوه با بروز تغییرات در ساختار کسب و کار شما، می‌توانید تغییرات را به راحتی در دیتابیس اعمال کنید.

2. استفاده از Cloud Computing: استفاده از فضای ذخیره‌سازی مبتنی بر Cloud یک راه حل عالی است. استفاده از سخت افزار مقرون به صرفه برای گسترش داده های این فضا، همان چیزی است که دیتابیس‌های NoSQL برای آن طراحی شده‌اند.

در پایان برای جواب دادن به این سوال که «چه زمان از MongoDB به جای MySQL استفاده کنیم؟» باید بگوییم که بایستی اهداف بلندمدت و نیازمندی‌های پروژه را مد نظر قرار دهید.

MySQL همواره به خاطر عملکرد عالی، منعطف بودن، حفاظت از اطلاعات و مدیریت آسان شهرت داشته است. اما اگر داده های شما پیچیده هستند و ساختار مشخصی ندارند، اگر طرح اولیه پروژه برایتان واضح نیست و مهم‌تر از همه، اگر با حجم عظیمی از داده‌ها سر و کار دارید MongoDB احتمالا پاسخگوی چالش‌های شما است.