img

انتخاب پایگاه داده ای مناسب برای اپلیکیشین ها

/
/
/

پایگاه های داده ای بخش مهمی از برنامه های مخلتف هستند و انتخاب گزینه مناسب یک فرایند پیچیده به حساب می آید. این مقاله نقش پایگاه های داده ای در اپلیکیشن را توصیف و انتخاب گزینه مناسب را برای خوانندگان معرفی می کند، مزایا و معایب چند پایگاه داده هم بررسی می شوند.
هر روز یک برنامه جدید آنلاین را کشف می کنیم، این برنامه ها برای راحت تر کردن زندگی های ما ساخته شده اند. هر چه بهتر آن ها را بشناسیم، زود تر برای استفاده از آن ها ثبت نام خواهید کرد. بعد از هر ثبت نام، برای ورود نباید نام کاربری و کلمه عبور را وارد کنیم( اپلیکشین یا برنامه به طور خودکار تمام داده های ارائه شده در فرایند ثبت نام را به خاطر می آورد.) تا حالا به این فکر کرده اید که یک سیستم چگونه تمام داده ها را براساس نام و کلمه عبور جمع آوری می کند ؟ پایگاه داده ای که اطلاعات یا داده ها را در آن ذخیره کرده اید ، در زمان ثبت نام برنامه ذخیره می شود.
به همین نسبت، زمانی که میلیون ها آیتم های محصول را در اپلیکشین های فروشگاه های آنلاین مانند آمازون وارد می کنیم یا اطلاعات را در فیسبوک ارسال می کنید تا دوستانتان آن ها را ببینند، پایگاه داده ای می تواند این کار ها را انجام دهد.
بنابر ویکی پدیا، یک پایگاه داده ای، مجموعه سازمان دهی شده از داده ها است. داده چه طور سازمان دهی می شود؟ به چند سال پیش بر می گردیم، زمانی که پایگاه های داده ای یا دفاتر دولتی مانند هیئت های برق ذخیره شده نداشتیم که فایل های زیاد داده های تمام کابران را ذخیره کنند. فرض کنید وارد کردن دستی اطلاعات مشتری مانند اطلاعات مربوط به برق، پرداخت ها و غیره چه قدر دشوار بود. اگر نام ها به ترتیب الفبا فهرست نشده بودند ، این کار زمان بر هم بود. پایگاه های داده هم همین طور است. اگر داده ها سازمان دهی نشوند، زمان پردازش پیدا کردن هر داده بسیار طولانی بود. داده های ذخیره شده در پایگاه به چند شکل سازمان دهی می شوند( برای مثال شماتیک ها ، گزارش ها ، جداول، اشکال یا موارد دیگر). آن ها طوری سازمان دهی شده اند که به بازیابی اطلاعات کمک کنند. زمانی که برگه های این فایلها قدیمی شوند ، داده های ذخیره شده در فایل ها گم می شوند و یا خراب می شوند. اما در پایگاه های داده ای ، می توانیم اطلاعات بدون هیچ هراسی اطلاعات را تا میلیون ها سال ذخیره کنیم. زمانی که سیستم خراب شود ، داده ها گم می شوند ،اما می توان از بک آپ استفاده کرد.
در زیر دلیل نیاز اپلیکشین به پایگاه داده ای را بررسی می کنیم:
۱- یک اپلیکشین آنلاین بدون یک پایگاه داده ای به مقادیر زیاد داده برای میلیون ها نیاز دارد.
۲- جدای از داده های ذخیره شده ، یک پایگاه داده ای ، به روز رسانی داده ها ( از حم بالای داده ای موجود در پایگاه داده ای)با داده های جدید تر را آسان می سازد.
۳- داده های دخیره شده در یک پایگاه داده ای یک اپلیکشین در مقایسه با داده های ذخیره شده یه اشکال دیگر بسیار امن تر است.
۴- پایگاه های داده ای به شناسایی داده های تکراری کمک می کند. پیدا کردن این فایل ها به روش های دیگر بسیار دشوار تر است.
۵- ورود داده های ناقض توسط کاربرن به مشکالتی در هر اپلیکشینی منجر می شود. شنایایی این موارد به وسیله پایگاه های داده ای مشکل است.
کاربران نمی توانند به طور مستقیم با پایگاه های داده ای تعامل داشته باشند. این کار از طریق یک رابط یا میانجی انجام می شود که به تعامل کاربران با آن کمک می کند. این رابط، سیستم مدیریت پایگاه داده ای (DBMS) نام دارد. اساسا یک اپلیکشین رایانه ای است که بریا دریافت و تحلیل داده ها با اپلیکشین های دیگر و خود پایگاه داده ای تعامل برقرار می کند. هر DBMS مانند MySQL طوری طراحی شده سات که تعریف، صف بندی ، ساخت ، به روز رسانی و اجرای تمام پایگاه داده ای را ممکن می سازد. در این زمان ، از پایگاه داده ای می خواهیم تا داده های لازم را در زبان صف در اختیار ما قرار دهد.
انواع مختلف پایگاه های داده ای
پایگاه های داده ای رابطه ای. این یکی از رایج ترین پایگاه های داده ای است ، داده ها به شکل جداول داده ای ذخیره می شوند. هر جدول، یک میدان حوزه خاص دارد که از آن ها برای اتصال با جداول دیگر استفاده می شود. بنابراین، تمام جداول با کمک حوزه های کلیدی مخلتف با یکدیگر مرتبط می شوند. این پایگاه های داده در صنایع مختلف کاربرد دارند و ما در فناوری اطلاعات هم از همین پایگاه ها استفاده می کنیم.
پایگاه های داده ای عملیاتی. یک پایگاه عملیاتی برای سازمان ها مهم تلقی می شود و پایگاه های داده ای فردی ، پایگاه های داده ای مشتری و پایگاه های داده ای موجود را شامل می شود که همه آن ها جزئیات هر محصول شرکت و همچنین اطلاعات خرید مشتریان را شامل می شوند. داده های ذخیره شده در پایگاه های داده ای مختلف بر اساس نیاز شرکت دستکاری و دچار تغییر می شوند.
انبار های داده ای : سازمان های زیادی باید داده های مربوطه را تا چندین سال نگه دارند. این داده ها برای تحلیل و مقایسه داده های امسال با داده های سال های گذشته و تعیین روند های کلیدی مهم هستند. تمام این داده ها در طول سال ها جمع آوری و در انبار های بزرگ داده ای ذخیره می شوند. داده های ذخیره شده ویرایش، غربالگری و یکپارچه سازی متفاوتی را تجربه می کنند، اما ویرایش و تغییر این داده ها اجباری نیست.
پایگاه های داده ای توزیع شده: بسیاری از سازمان ها ، دفاتر مختلفی دارند( دفاتر منطقه ای ، کارگاه های تولید ، دفاتر شعب و ستاد های مرکزی). هر کدام از این ها کار گروه ها ، پایگاه های داده ای مجزایی دارند که در کنار هم پایگاه داده ای شرکت را تشکیل می دهند. این ها پایگاه های داده ای توزیع شده هستند.
پایگاه های داده ای کاربر نهایی. کاربران نهایی سازمان های می توانند از داده های مختلفی در ایستگاه های کاری استفاده کنند. هر ایستگاه کاری ، خود یک پایگاه داده ای است ، که نمایش داده ها، برگه گسترده ها ، فایل های وورد ، فایل های دانلود شهد و فایل های نت پد را شامل می شود.
انتخاب پایگاه داده ای مناسب برای اپلیکشین ها
انتخاب پایگاه داده ای مناسب برای اپلیکیشین ها، یک تصمیم بلند مدت است ، زیرا انجام تغییرات دشوار و گران است. بنابراین نمی توانیم اشتباه ها را جبران کنیم. در زیر مزایای استفاده از پایگاه داده ای مناسب را توصیف می کنیم:
۱- تنها در صورت انتخاب پایگاه داده ای مناسب می توانیم اطلاعات را به صورت مناسب در پایگاه داده ای ذخیره کنیم.
۲- عادی سازی طراحی پایگاه مفید است. در کاهش فایل های تکراری مفید است و حتی از تکراری فایل ها جلوگیری می کند. این موضوع در نهایت به کاهش اندازه پایگاه های داده ای منجر می شود.
۳- اگر پایگاه داده ای مناسبی را انتخاب کنید ، در این صورت صف برای پیدا کردن داده ها ساده خواهند بود و اجرا سریع تر انجام می شود.
۴- عملکرد کلی اپلیکشین ها مناسب خواهد بود.
۵- انتخاب پایگاه داده ای مناسب برای یک اپلیکیشن نیز درنگهداری آسان است.

عوامل مهم در انتخاب پایگاه داده ای مناسب برای اپلیکیشن ها
انتخاب پایگاه داده ای مناسب ، از انتخاب پایگاه داده ای تصادفی متفاوت است. برخی از عوامل مهم در انتخاب پایگاه داده ای را بررسی می کنیم.
ساختار داده ها: ساختار داده ها در ساس ، نیاز به ذخیره و بازیابی را تعیین می کند. هر اپلیکیشنی که با داده های کنونی کار می کنند ،فرمت های مخلتفی را شامل می شوند و انتخاب پایگاه داده ای مناسب ، توجه به ساختارهای داده های مناسب برای ذخیره سازی و بازیابی داده ها را شامل می شود. اگر ساختارهای های داده ای مناسب را برای داده های کنونی انتخاب نکنیم، در این صورت اپلیکیشن ما به زمان بیشتری برای بازیابی داده ها از پایگاه داده ای نیاز ارد. و ما نیز باید برای کار با داده ها بیشتر تلاش کنیم.
اندازه داده های ذخیره شده. این عامل، کمیت داده ها برای ذخیره سازی و عنوان داده های اپلیکشین حیاتی را تعیین می کند. مقادیر داده ذخیره و بازیابی شده به عواملی منند ترکیب ساختارهای داده های انتخاب شده ، توانایی پایگاه داده یا برای تفکیک فایل های سیستمی و سرور ها و حتی بهینه سازی های خاص هر فروشنده بستگی دارد. بنابراین باید با توجه به حجم کلی داده های تولید شده توسط اپلیکیشن برای هر زمان خاص و همچینن اندازه داده های بازیابی شده از پایگاه داده ای انتخاب کنیم.
سرعت و مقیاس پذیری. این موضوع سرعت خواندن داده ها از پایگاه داده ای و نوشتن داده ها در پایگاه داده ای را تعیین می کند و زمان لازم برای خدمت رسانی به تمام خوانش ها و نوشته های ورودی به اپلیکشین را بررسی می کند. برخی از پایگاه های داده ای برای بهینه سازی اپلیکیشن های سنگین طراحی شده اند، در حالی که برنامه های دیگر برای حمیات از راه های نوشتن سنگین تلاش می کنند. انتخاب یک پایگاه داده ای مناسب برای رفع نیاز های ورودی و خروجی برنامه با معماری مقیاس پذیر منجر شود.
دسترسی به داده ها. تعداد افراد یا کاربرانی که به طور همزمان به پایگاه داده ای دسترسی دارند و سطح رایانش در دسترسی به داد های خاص نیز در انتخاب پایگاه داده ای مناسب مهم است. اگر پایگاه داده ای انتخاب شده برای کار با بار های بالا مناسب باشد، سرعت پردزاش اپلیکیشن تحت تاثیر قرار می گیرد.
الگو سازی داده ها. این کار به ترسیم ویژگی های اپلیکیشن در ساختار داده ها کمک می کند و ما باید موارد مشابه را اجرا کنیم. با الگوی مفهومی شروع می کنیم و می توانیم نهاد ها ، ویژگی های مربوطه و روابط نهاد های مورد نیاز را شناسایی کنیم. در ادامه فرایند، نوع ساختارهای داده ای برای اجرا اپلیکیشن مشخص می شوند. سپس می توانیم از بررسی های ساختاری برای انتخاب دسته مناسب پایگاه ها و کار با اپلیکیشن استفاده کنیم.
دامنه پایگاه های داده ای چندگانه. در فرایند الگو سازی، متوجه می شویم زمانی که صف های خاص به طور کامل بهینه سازی نشوند باید داده ها را در ساختار های داده ای خاص ذخیره کرد. این موضوع به دلیل شرایط جستجو های پیچیده ، نیاز به توانایی های بالای گزارش یا شرایط مسیر داده برای قبول و تحلیل داده های ورودی رخ می دهد. در تمام این شرایط، بیش تر از یک نوع پیاگها داده یا برای هر اپلیکیشن نیاز است. زمانی که بیش از یک پایگاه داده ای را انتخاب می کنیم، انتخاب پایگاه داده ای مالک مجموعه های داده ها مهم است. این پایگاه داده ای به عنوان یک پایگاه داده های مرجع برای تمام نهاد ها کار می کند. هر پایگاه داده ای دیگر که با این داده ها در ارتباط است، کپی از آن را در اختیار دارد و نمی تواند مالک این داده ه بررسی کند.
ایمنی و امنیت داده ها. باید سطح امنیت پایگاه داده برای داده ها را نیز بررسی کنیم در مواردی که داده های ذخیره شده محرمانه باشند ، باید پایگاه های داده ای بسیار امن را انتخاب کنیم. اندازه گیری ایمنی اجرا شده توسط پایگاه داده ای در صورت خرابی سیستم یک عامل مهم در انتخاب پایگاه داده ای است.

چند راه حل پایگاه داده ای منبع باز در بازار

MySQL
MySQL از سال ۱۹۹۵ شروع به کار کرد و در حال حاضر متعلق به شرکت Oracle می باشد. جدای از نسخه منبع باز، نسخه های پولی دیگری هم وجود دارد که ویژگی های بیشتری مانند مقیاس بندی خودکار و تکرار جغرایایی خوشه را ارائه می کنند. MySQL در این صنعت استاندارد است و با هر سیتسم عامل همخوانی دارد و در C و C++ نوشته می شود. این راه حل پایگاه داده ای برای کاربران بین المللی گزینه خوبی است ، زیرا سرور ها پیام های خطا را به زبان های مختلف برای مشتریان ارائه می دهند و از مجموعه های کاراکتر های مختلف حمایت می کنند.

مزایا
• می توان بدون شبکه از آن استفاده کرد.
• یک مزیت قابل انعطاف و سیستم پسورد دارد.
• از تایید میزبان استفاده می کند.
• از کد گذاری امنیتی برای تمام ترافیک های رمز عبور استفاده می کند.
• از کتابخانه تشکیل شده است که در اپلیکیشین های تنهای مختلف به کار گرفته می شود.
• سرور را به عنوان یک برنامه جدا برای محیط مشتری/ سرور شبکه شده ارائه می کند.

مزایا
• اعضای مختلف نمی توانند باگ ها و craft patch ها را تعمیر کنند.
• کاربران احساس می کنند که MySQL ، دیگر جزء دسته ندی یک سیتسم عامل آزاد قرار ندارد.
• جامعه محور نیست.
• به دلیل به روز رسانی های کند، عقب مانده است.

SQLite
SQLite احتمالا یکی از پیشرفته ترین پایگاه های داده در دنیا است. در سال ۲۰۰۰ طراحی شد و بعد از آن زمان توسط شرکت های مختلف مانند فیسبوک ، اپل ، ماکروسافت و گوگل استفاده می شود. برای تضمین قابلیت اعتماد، هر کدام از نسخه ها با دقت آزمایش شده اند. حتی در صورت بروز هر باگ هم، توسعه دهنده های SQLite با ارائه فهرست باگ ها و تاریخچه تغییرات کد های مختلف برای هر نسخه، صادقانه عمل می کنند.

مزایا
• از هیچ فرایند سرور جدایی استفاده نمی کند.
• فرمت فایل استفاده شده چند پلتفرمی است.
• یک کتابخانه فشرده دارد که با حافظه بیشتر سریع تر اجرا می شود.
• تمام معاملات از ACID تبعیت می کنند.
• پشتیبانی حرفه نیز برای پایگاه های داده ای موجود است.

معایب
در موارد زیر توصیه نمی شود:
• اپلیکیشن های سرور/ مشتری مختلف
• تمام وب سایت های بزرگ
• هم زمانی بالا
• مجموعه داده ای بزرگ

MongoDB
MongoDB در سال ۲۰۰۷ ساخت شده و با نام” پایگاه داده ای برای ایده های بزرگ “ شناخته شده است. توسط سازندگان ShopWiki ،Doubleclick و گروه Glit ساخته شده است. MongoDB با یک گروه بزرگ از سرمایه گذار های معروف پشتیبانی مانند شرکت گروه های Goldman Sach ، سرمایه گذاری Fiedelity و سرمایه اینتل پشتبانی می شود. MongoDB بعد از شورع به کار بیش از ۱۵ میلیون بار دانلود شده است. تمام شرکا در حفط کد های راه حل رایگان و منبع و ویژگی ساده و طبیعی این پایگاه داده ای تلاش می کنند.

مزایا
• یک موتور ذخیره سازی کد گذاری شده دارد.
• تایید اسناد را ممکن می سازد.
• بیشتر در اپلیکیشن های موبایل ، کاتالوگ ها و غیره استفاده م یشود.
• با موتور ذخیره سازی حافظه داخلی ، از اپلیکیشن های زمان واقعی استفاده می کند.
معایب
• برای اپلیکشین هایی با ارتباط های پیچیده مناسب نیست.
• اپلیکیشن های میراث را جایگزین نمی کند.
• یک راه حل جوان است ( نرم افزار سریع تغییر و تکامل پیدا می کند.)

MariaB
Maria DB توسط توسعه دهنده های اصلی MySQL ساخته شده است. عمدتا توسط شرکت های بزرگ مانند فیسبوک، ویکی پدیا و حتی گوگل استفاده می شود. سرور پایگاه داده ای آن جایگزینی برای کارکرد MySQL ارائه می کنند. امنیت یکی از مهم ترین نگرانی ها و اولویت ها برای MariaDB و هر کدام از نسخه های آن به حساب می آید. توسعه دهنده ها تمام بسته های امنیتی MySQL را نیز ترکیب می کنند و حتی در صورت تعمیر آن را ارتقاء می دهند.

مزایا
• مقایس پذیری و یکپارچه سازی بالایی دارد.
• دسترسی زمان واقعی به داده ها ارائه می کند.
• کارکرد های حداکثری MySQL ( MariaDB یک جایگزین برای MySQL به حساب می آید)
• از یک موتور های ذخیره سازی جایگزین و بهینه سازی سرور استفاده می کند.

معایب
• پلاگین پیچیدگی رمز عبور ندارد.
• از رابط کاربریMemcahed حمایت نمی کند.
• رد یاب بهینه ساز ندارد.

نظر بدهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

It is main inner container footer text