مقایسه SQL و NoSQL در قلمرو اینترنت اشیا

داده هایی که از دستگاه های اینترنت اشیا به دست می آیند بسیار ارزشمند هستند. دستگاه های IoT در شهرهای هوشمند و خانه های هوشمند در واقع با جمع آوری داده های حسگر از دنیای فیزیکی و تجزیه و تحلیل آنها به ایجاد ارزش بیشتر در محصولات بعدی این حوزه کمک می کنند. با توجه به اهمیت داده های IoT، توجه به پایگاه داده یعنی جایی که این داده ها در آن ذخیره و جمع آوری می شوند بسیار مهم است. از این رو در این بخش به مقایسه SQL و NoSQL در قلمرو اینترنت اشیا خواهیم پرداخت.

مقایسه SQL و NoSQL در قلمرو اینترنت اشیا

روش های مختلفی برای ذخیره سازی داده های جمع آوری شده وجود دارد. یکی از متداول ترین روش ها ، ایجاد یک پایگاه داده رابطه ای مانند PostgreSQL است ، جایی که داده ها طبق یک طرحواره در ردیف ها و ستون های کاملاً مشخص ذخیره می شوند و ما می توانیم آنها را با SQL ((Structured Query Language) پرس و جو کنیم.

پایگاه داده های  SQL از مدل رابطه ای جهت ذخیره داده ها تبعیت می کنند . در این مدل ، داده ها در سطرها و ستون ها و به صورت جداول نگهداری می شوند که جدول ها نیز می توانند با یکدیگر رابطه داشته باشند. در حالی که دیتابیس های NoSQL از مدل غیر رابطه ای استفاده می کنند. در NoSQL به جای ذخیره داده ها در جداول و ردیف ها، آنها در اسناد ذخیره می شوند که هر کدام از این اسناد نیز می توانند از نظر ساختاری با هم متفاوت باشند.

پایگاه داده ها و اکوسیستم های آنها ، در طی چهار دهه از زمان حضور SQL در صحنه رشد زیادی داشته است. یعنی ، ما شاهد افزایش پایگاه داده های NoSQL (غیر SQL) هستیم که اطلاعات را به روش های بی شماری ذخیره می کنند. انواع مختلفی از پایگاه داده NoSQL برای انتخاب وجود دارد و انتخاب ما در نهایت به مورد استفاده ما بستگی دارد.

مهم است که به خاطر داشته باشید ، اگرچه SQL به یک زبان واحد (با گویش) اشاره دارد ، NoSQL یک گروه آزادانه همسو از زبان ها و گویش ها ، از جمله بخشهایی از SQL است ، اما همه آنها ویژگی هایی دارند که آنها را منحصر به فرد می کند.

در ادامه در خصوص مزایای پایگاه های داده NoSQL برای اینترنت اشیا صحبت خواهیم کرد.

پایگاه داده های SQL در مقابل NoSQL برای توسعه اینترنت اشیا

پایگاه داده های رابطه ای یا SQL فوق العاده مفید هستند و آنها ابزاری را برای ذخیره سازی و پرس و جو داده ها ارائه می دهند.  به عنوان مثال PostgreSQL از پشتیبانی عالی برای موارد استفاده مانند جستجوی داده های مکانی و ستون های سند JSON برخوردار است. با گفتن همه اینها ، بیایید به مزایای NoSQL نیز اشاره کنیم:

• مقیاس پذیری

هنگام مقیاس گذاری ظرفیت نوشتن ، افزودن گره برای پایگاه های داده SQL دشوار است. موارد استفاده از اینترنت اشیا اغلب سنگین است و غالباً دارای ترافیک غیر قابل پیش بینی است. اگر مقیاس پذیری آسان برای تیم شما نگران کننده باشد ، پایگاه داده های اسنادی مانند MongoDB یا DynamoDB می توانند گزینه های عالی برای کنترل بار سیستم شما باشند.

• انعطاف پذیری

با پایگاه داده های SQL ، شما می توانید طرحواره و قابلیت اعتبار سنجی را در DB داشته باشید. ابزارهای معروف مانند Django و Rails نیز به شما کمک می کنند هنگام تغییر طرحواره ، انتقال خود را مدیریت کنید. با این حال ، ممکن است متوجه شوید که داده های شما به انعطاف پذیری بیشتری نیاز دارد ، که در این صورت استفاده از پایگاه داده های NoSQL منطقی تر می باشد.

• بازیابی داده ها

ویژگی بازیابی داده ها در هنگامی که کاربر برای پردازش داده باید داده را از دیتابیس بگیرد مهم است. بازیابی داده ها در SQL  فرایند نسبتا زمانگیری است زیرا کابر باید برای جستجوی داده از جداول متفاوت متصل به همدیگر ، و از دستور JOIN که باعث ساختن VIEW می شود استفاده کند. اما در  NoSQL داده ها به صورت اشیایی هستند که حاوی داده های مرتبط به هم می باشند.

چالش های NoSQL برای توسعه اینترنت اشیا

SQL آزمون خود را پس داده است. اعتبارسنجی کاربران ، محرمانگی ، یکپارچگی و درستی داده ها در این پایگاه داده به خوبی به کار گرفته شده اند. این در صورتی است که برخی از این ویژگی های امنیتی هنوز برای NoSQL کامل نشده اند. به این ترتیب در بعضی از پروژه های IoT  که به یک کانال ارتباطی امن جهت انتقال داده ها نیاز است، مهندسان ترجیح می دهند از SQL برای ذخیره داده ها استفاده نمایند.

علاوه بر این هنگامی که ما کار با پایگاه داده های NoSQL را شروع می کنیم ، ممکن است در ابتدا دسته ای از داده ها را در آن ریخته و تصمیم بگیریم که بعداً جزئیات آنها را بررسی نماییم. اما بدون یک طرح اجرایی ، می توانیم با مشکلات اساسی در این راه مواجه شویم ، از جمله:

• قادر به خواندن اطلاعات نیستیم
• در حال اجرا به ناکارآمدی پایگاه داده پی می بریم
• اطلاعات کامل را از دست می دهیم

در این صورت سازماندهی دوباره پایگاه داده دشوار خواهد بود. شایان ذکر است کار با پایگاه داده های SQL ممکن است بسیار راحت تر باشد زیرا شما همیشه می توانید بعداً روی داده ها کار کنید ، در حالی که پایگاه های داده NoSQL از همان ابتدای کار نیاز به تدابیر بیشتری دارند. در واقع ما هنگام کار با NoSQL باید از ابتدا برنامه ای برای نحوه دسترسی ، مدیریت ، پشتیبانی و اعتبار سنجی داشته باشیم.

الگوهای دسترسی به داده ها باید گزینه های پایگاه داده را هدایت کنند.

توجه به این مسئله می تواند منجر به ایجاد معماری ترکیبی شود که در آن انواع مختلف پایگاه داده NoSQL را با هم ادغام می کنیم یا حتی پایگاه داده های رابطه ای را هم به این ترکیب اضافه می کنیم. گرچه بسیار مهم است که ما جهت هماهنگی را برای جلوگیری از سایر سردردها بدانیم ، اما می توان راه حل های خلاقانه ای را استفاده کرد که از مزایای پایگاه های داده متعدد استفاده می کنند.

برگرفته از : https://www.verypossible.com/insights/nosql-for-iot-development-how-to-choose-the-right-database