15 מסדי נתונים, 15 מקרי שימוש - הפסק להשתמש במסד הנתונים השגוי לבעיה הנכונה

1. מסד נתונים יחסי

מסדי נתונים יחסיים פופולריים להפליא בגלל האופי המובנה שלהם, היכולת לנהל כמויות גדולות של נתונים ומערכת אקולוגית מבוססת היטב! הנתונים מאורגנים בטבלאות עם עמודות מסוג נתונים קבוע. קשרים בין שורות נוצרים באמצעות מפתחות זרים (FKs).

מסדי נתונים אלה מתאימים היטב לנתונים מובנים עם קשרים מוגדרים היטב, שמירה על שלמות הנתונים ואילוצים!

דוגמה: Postgres, MySQL, Oracle וכו'.

כמה מקרי שימוש נפוצים של מסדי נתונים יחסיים הם כדלקמן ~

• מסחר אלקטרוני - מעקב אחר נתוני לקוחות, הזמנות ומלאי
• פיננסים - לניהול עסקאות, פרטי חשבון וכו'.
• שירותי בריאות - שמירה על רישומי חולים, פגישות ונתוני חיוב

2. מסד נתונים רחב של עמודות

מסדי נתונים רחבי עמודה הם מסדי נתונים NoSQL המאחסנים נתונים בעמודות גמישות שניתן לפזר על פני מספר שרתים או צמתים של מסד נתונים. למרות שהם עשויים להרגיש דומים למאגרי מידע יחסיים, הם שונים מהם מאוד! כאן, השם והפורמט של העמודות יכולים להשתנות בין השורות, אפילו בתוך אותה טבלה.

מסדי נתונים כאלה מציעים מהירויות שאילתות עם אחזור נמוך, מדרגיות גבוהה ומודל נתונים גמיש. הם מתאימים היטב למקרים שבהם הכתיבה עולה בהרבה על מספר הקריאה, הנתונים מתעדכנים לעתים רחוקות, ואין צורך בהצטרפות או בצבירה.

דוגמה: Cassandra, ScyllaDB, DynamoDB וכו'.

כמה מקרי שימוש נפוצים של Wide Column Database הם כדלקמן ~

• ביג דאטה וניתוח
• תפוקת כתיבה גבוהה

3. מסד נתונים מסדרת זמן

מסדי נתונים מסדרת זמן (TSDB) מותאמים למדידות שנדגמו ומצטברות לאורך זמן. דוגמאות לנתונים מסדרות זמן כוללות מדדי שרת, ניטור ביצועי יישומים, נתוני רשת, נתוני חיישנים, אירועים, קליקים, שוק טרייד-אין ועוד רבים!

TSDB אחראי לניהול מחזור חיים של נתונים, סיכום וסריקת טווח גדול של רשומות רבות. הם גם תומכים בשאילתות מודעות לסדרות זמן.

דוגמה: InfluxDB, Prometheus, Kdb+ וכו'.

כמה מקרי שימוש נפוצים ב-Time-Series Databases הם כדלקמן ~

• פלטפורמות מסחר פיננסיות
• ניטור ביצועים ואפליקציות

4. מאגר מידע לדג'ר

מסדי נתונים של חשבונות חשבונות מיועדים בעיקר לנתונים חשבונאיים. זה יכול לאחסן אירועים ואת הערך ההיסטורי של הנתונים הפיננסיים של החברה. בעוד שחברות קטנות יכולות להפטר מטכנולוגיות מסד נתונים אחרות, חברות גדולות עם תדירות וכמויות גבוהות של עסקאות פיננסיות דורשות מסד נתונים ייעודי כמו מסד הנתונים של Ledge.

תכונות מפתח של מסדי נתונים של ספרי חשבונות כוללים אי-שינוי ויומן קריפטוגרפי של שינויים בנתונים. העסקאות מאומתות על ידי רשות מרכזית ומאוחסנות באמצעות חתימות דיגיטליות.

דוגמה: Amazon Quantum

כמה מקרי שימוש נפוצים של מסדי נתונים של Ledger הם כדלקמן ~

• יישומים פיננסיים
• ניהול שרשרת אספקה
• מערכות הצבעה

5. מאגר גרפים

כפי שהשם מרמז, מסדי נתונים של גרפים מאחסנים נתונים כצמתים, קשרים ומאפיינים. תוכנן עבור נתונים חסרי מבנה, מסדי נתונים גרפים טובים לדברים כמו רשתות חברתיות ונתונים גיאו-מרחביים.

באמצעות מינוף מבנה הגרף, מסדי נתונים של גרפים מאפשרים מעבר יעיל, שאילתות וניתוח נתונים הקשורים זה לזה.

דוגמה: Neo4j, ArangoDB, Amazon Neptune וכו'.

כמה מקרי שימוש נפוצים של Graph Database הם כדלקמן ~

• רשתות חברתיות
• גרפי ידע
• מערכות המלצות

6. מסד נתונים מונחה עצמים (ODBMS)

מסדי נתונים מונחה עצמים (ODBMS) שואבים את השראתם מ-OOP. הם מאחסנים נתונים כאובייקטים, בדומה לאופן שבו שפות תכנות מסוימות מנהלות נתונים. אובייקטי נתונים ב-ODBMS עוטפים מבני נתונים מורכבים והפעולות הקשורות אליהם.

מסדי נתונים כאלה יכולים לייצג בקלות מודלים מורכבים של נתונים מבלי לדרוש מספר טבלאות וחיבורים. הם עושים שימוש רב בתורשה ובפולימורפיזם.

דוגמה: ObjectDB, db4o וכו'.

כמה מקרי שימוש נפוצים של מסדי נתונים מונחה עצמים הם כדלקמן ~

• אפליקציות מונחה עצמים
• מאגרי מידע מולטימדיה

7. מסד נתונים היררכי

מסד נתונים היררכי הוא DBMS שמארגן נתונים במבנה דמוי עץ, עם רשומות מחוברות באמצעות קישור. לכל רשומה יש רשומת אב יחידה, אך יכולה לכלול רשומות ילדים מרובות.

מסדי נתונים היררכיים היו בשימוש נפוץ בימים הראשונים של המחשוב, כאשר המבנה דמוי העץ שלהם התאים היטב לארגון מערכות קבצים עם ספריות וקבצים. עם זאת, עם הזמן, הם הוחלפו במידה רבה על ידי מודלים גמישים יותר של מסדי נתונים, כגון מסדי נתונים יחסיים ו-NoSQL, המספקים תמיכה טובה יותר למערכות יחסים מורכבות ורבגוניות כללית רבה יותר.

דוגמה: IBM IMS, Windows Registry וכו'.

כמה מקרי שימוש נפוצים של מסדי נתונים היררכיים הם כדלקמן ~

• מערכות קבצים

8. מאגר מסמכים

מסדי נתונים של מסמכים משמשים לאחסון ושאילתות נתונים כמסמכים דמויי JSON. מסד נתונים גמיש, מובנה למחצה והיררכי, מציע קלות פיתוח וביצועים בקנה מידה.

רוב יישומי האינטרנט המתקשרים באמצעות JSON מוצאים שזה מאוד טבעי לשלב מסדי נתונים של מסמכים מכיוון שהמרת פורמט הנתונים אינה נדרשת.

דוגמה: MongoDB, ArangoDB, CouchDB

כמה מקרי שימוש נפוצים של מסדי נתונים של מסמכים הם כדלקמן ~

• מערכות ניהול תוכן
• פלטפורמת מסחר אלקטרוני

9. מסד נתונים מפתח-ערך

מאגרי מפתח-ערך הם מסד נתונים NoSQL המאחסן נתונים כאוסף של זוגות מפתח-ערך. הם מתאימים היטב ליישומים הדורשים תגובה מהירה ומשרתים כמויות גדולות של נתונים.

קל להרחיב אותם ותומכים בסכימה גמישה. מקרה השימוש הנפוץ ביותר שלהם הוא לאחסון במטמון.

דוגמה: Couchbase, DataStax, Redis

כמה מקרי שימוש נפוצים של מסדי נתונים של Key-Value הם כדלקמן ~

• מטמון ברמת יישום
• אחסון הפעלות

10. מסד נתונים בלוב

מסדי נתונים של Blob משמשים לאחסון נתונים לא מובנים בפורמט בינארי. מסדי נתונים כאלה מתאימים ביותר לאחסון קבצי מדיה ומסמכים. מסדי נתונים של Blob מותאמים לאחסון כמויות גדולות של נתונים שאינם מתאימים לסכימות סטנדרטיות של מסד נתונים.

דוגמה: Amazon S3

כמה מקרי שימוש נפוצים של מסדי נתונים של Blob הם כדלקמן ~

• אחסון מולטימדיה ליישומים
• רשתות להעברת תוכן

11. מסד נתונים בזיכרון

אלה הם מסדי נתונים ייעודיים המסתמכים בעיקר על זיכרון פנימי לאחסון נתונים. הם שואפים להשיג זמן תגובה מינימלי על ידי ביטול גישה לדיסק. מסדי נתונים בזיכרון מתאימים ביותר ליישומים הדורשים זמן תגובה של מיקרו-שניות או שיש להם עליות גדולות בתעבורה. הם מציעים חביון נמוך, תפוקה גבוהה ומדרגיות גבוהה.

דוגמה: Redis, Memcached, Apache Ignite, Aerospike, Hazlecast

כמה מקרי שימוש נפוצים של מסדי נתונים בזיכרון הם כדלקמן ~

• שמירה במטמון
• הגשת הצעות בזמן אמת
• לוח הישגים למשחקים

12. מסד נתונים של חיפוש טקסט

מסדי נתונים של חיפוש טקסט נועדו לאחסון, אחזור וניתוח של כמויות גדולות של נתונים טקסטואליים ביעילות. הם תומכים בשאילתות טקסט מורכבות ובאינדקסים הפוכים.

דוגמה: חיפוש אלסטי

כמה מקרי שימוש נפוצים של מסדי נתונים של חיפוש טקסט הם כדלקמן ~

• חיפושי אינטרנט
• השלמה אוטומטית והמלצות
• סִנוּן

13. מסד נתונים מרחבי

מסדי נתונים מרחביים משפרים את הפונקציונליות המסורתית של מסד הנתונים לניהול סוגי נתונים מרחביים מורכבים - כמו נקודות, קווים, מצולעים וצורות גיאומטריות אחרות - יחד עם התכונות והקשרים הקשורים ביניהם.

דוגמה: PostGIS, Oracle Spatial, SpatiaLite

כמה מקרי שימוש נפוצים של מסדי נתונים מרחביים הם כדלקמן ~

• מערכות מידע גיאוגרפי
• שירותים מבוססי מיקום
• ניתוח מרחבי

14. מסד נתונים וקטור

מסדי נתונים וקטוריים משמשים לאחסון, אינדקס וחיפוש בנקודות נתונים בעלות מימד גבוה הנקראות וקטורים. וקטורים משמשים לייצוג מספר דברים מתכונות מספריות, הטבעות מטקסטים/תמונות ונתונים מורכבים כמו מבנים מולקולריים. מסדי נתונים אלה משתמשים בטכניקות אינדקס מתקדמות עבור שליפות מהירות וחיפושי דמיון. לרוב הם מותאמים למקרי שימוש בבינה מלאכותית ולמידת מכונה.

דוגמה: Pinecone, Chroma

כמה מקרי שימוש נפוצים של וקטור מסדי נתונים הם כדלקמן ~

• חיפוש תמונות ווידאו
• מערכות המלצות

15. מסד נתונים משובץ

מסדי נתונים משובצים הם מסדי נתונים קלים ומתמחים המובנים ישירות ביישומי תוכנה, ומציעים אינטגרציה חלקה. שלא כמו מסדי נתונים מסורתיים של שרת-לקוח הפועלים כתהליכים נפרדים, מסדי נתונים משובצים פועלים בתוך האפליקציה עצמה, ומאפשרים גישה מהירה יותר לנתונים, טביעת רגל קטנה יותר ופריסה קלה יותר.

מסדי נתונים אלה הם בעלי ערך במיוחד בסביבות עם משאבים מוגבלים, שבהן המורכבות והתקורה של מסד נתונים מלא של שרת-לקוח יהיו מיותרים או לא מעשיים.

דוגמה: SQLite, RocksDB, BerkeleyDB

כמה מקרי שימוש נפוצים של מסדי נתונים משובצים הם כדלקמן ~

• יישומי שולחן עבודה
• הוכחה מהירה למושגים

זהו! אני מקווה שהמידע הזה שימושי עבורך.