5B Phổ Quang, Phường 2, Quận Tân Bình, TPHCM

Dữ liệu là xương sống của tất cả các lĩnh vực con của khoa học dữ liệu. Bất kể quy mô hoặc ứng dụng của dự án bạn đang xây dựng, bạn sẽ cần lấy và phân tích dữ liệu. Thông thường, dữ liệu bạn cần được lưu trữ trong DBMS (hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu).

Để tương tác và giao tiếp với DBMS, bạn cần sử dụng ngôn ngữ của nó hoặc ngôn ngữ mà nó hiểu được. Ngôn ngữ được sử dụng để tương tác với DBMS là SQL (Ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc).

Trong những năm gần đây, một thuật ngữ khác xuất hiện trong lĩnh vực cơ sở dữ liệu: cơ sở dữ liệu NoSQL. Nếu bạn mới bắt đầu với khoa học dữ liệu, bạn có thể đã nghe nói về cả cơ sở dữ liệu SQL và NoSQL.

Nhưng, sự khác biệt là gì và làm thế nào để bạn chọn cái nào để sử dụng?

Hãy bắt đầu từ đầu tuyệt đối. Tại sao chúng ta có hai cách tiếp cận để tương tác với cơ sở dữ liệu?

Đơn giản: SQL và NoSQL tương tác với các loại cơ sở dữ liệu khác nhau. SQL là cách tiếp cận được sử dụng để tương tác với cơ sở dữ liệu quan hệ, trong khi NoSQL được sử dụng để tương tác với cơ sở dữ liệu không quan hệ.

SQL SO VỚI NOSQL: SỰ KHÁC BIỆT LÀ GÌ?

Cơ sở dữ liệu SQL cũ hơn nên chúng có cấu trúc và thiết kế lược đồ cố định lâu đời hơn. Cơ sở dữ liệu NoSQL có thể dễ dàng mở rộng, linh hoạt và tương đối đơn giản để sử dụng do lược đồ linh hoạt của chúng. SQL là cách tiếp cận được sử dụng để tương tác với cơ sở dữ liệu quan hệ, trong khi NoSQL được sử dụng để tương tác với cơ sở dữ liệu không quan hệ.

Cơ sở dữ liệu quan hệ

Trong cơ sở dữ liệu quan hệ, dữ liệu được lưu trữ trong các bảng khác nhau, mỗi bảng chứa nhiều bản ghi (hàng). Các bảng này được kết nối với nhau bằng một hoặc nhiều quan hệ.

Các phím xác định mối quan hệ giữa các bảng. Khóa là trường bảng (cột) chứa các giá trị duy nhất cho mỗi bản ghi. Nếu một trường được xác định là khóa chính của bảng, trường này có thể được đưa vào nhiều bảng và có thể được sử dụng để truy cập đồng thời các bảng khác nhau. Khi một khóa chính kết nối một bảng này với một bảng khác, nó sẽ được biết đến trong bảng kia như một khóa ngoại.

Ví dụ, hình ảnh dưới đây cho thấy một phần cơ sở dữ liệu của một hãng hàng không. Chúng tôi có hai bảng: bảng phi công và bảng các chuyến bay. Hai bảng này được kết nối và được sử dụng làm khóa chính trong bảng thí điểm “PilotId”. Tôi có thể sử dụng ID của phi công để truy cập thông tin về phi công cho bảng phi công và các chuyến bay mà phi công này đang xử lý từ bảng chuyến bay.

Vì vậy, trong bảng phi công, PilotId là khóa chính, trong khi đó là khóa ngoại trong bảng chuyến bay. PilotId được sử dụng ở đây để tạo mối quan hệ giữa hai bảng.

Cơ sở dữ liệu không quan hệ

Không giống như cơ sở dữ liệu quan hệ, cơ sở dữ liệu không quan hệ – cơ sở dữ liệu NoSQL – không lưu trữ dữ liệu trong các bảng và bản ghi. Thay vào đó, trong các loại cơ sở dữ liệu này, cấu trúc lưu trữ dữ liệu được thiết kế và tối ưu hóa cho các yêu cầu cụ thể.

Thay vì SQL, cơ sở dữ liệu quan hệ sử dụng, cơ sở dữ liệu NoSQL sử dụng ánh xạ đối tượng-quan hệ (ORM) để tạo điều kiện giao tiếp với dữ liệu của nó.

Bốn loại cơ sở dữ liệu NoSQL phổ biến là: hướng cột, hướng tài liệu, cặp khóa-giá trị và cơ sở dữ liệu đồ thị. Bạn có thể sử dụng các loại này riêng lẻ hoặc có thể kết hợp chúng. Sự lựa chọn sẽ phụ thuộc vào ứng dụng của bạn và loại dữ liệu bạn cần lưu trữ.

fanpage

Youtube

CƠ SỞ DỮ LIỆU HƯỚNG THEO CỘT

Như tên cho thấy, trong cơ sở dữ liệu hướng cột, dữ liệu được lưu trữ và tổ chức dưới dạng cột. Loại cơ sở dữ liệu này có lợi nếu bạn cần lưu trữ dữ liệu thưa thớt.

CƠ SỞ DỮ LIỆU HƯỚNG TÀI LIỆU

Trong cơ sở dữ liệu hướng tài liệu, cấu trúc của dữ liệu được sắp xếp không quá cứng nhắc. Thay vào đó, dữ liệu được lưu trữ dưới dạng tập hợp các trường và giá trị dữ liệu cùng nhau trong cấu trúc của tài liệu. Các cơ sở dữ liệu hướng tài liệu này thường được lưu trữ dưới dạng chuỗi JSON và có thể được mã hóa bằng YAML, XML hoặc dưới dạng văn bản thuần túy để bảo vệ dữ liệu.

Lợi ích của việc sử dụng cơ sở dữ liệu hướng tài liệu là tất cả các tài liệu của bạn không cần phải có cấu trúc giống nhau. Điều này có nghĩa là nhà phát triển có quyền tự do sắp xếp các kiểu dữ liệu khác nhau trong cùng một cơ sở dữ liệu. Trong Python, MongoDB là một ví dụ về cơ sở dữ liệu hướng tài liệu.

CƠ SỞ DỮ LIỆU KHÓA-GIÁ TRỊ

Nếu bạn đã quen thuộc với Python, bạn có thể coi cơ sở dữ liệu khóa-giá trị như một từ điển Python. Mọi đối tượng dữ liệu trong cơ sở dữ liệu sẽ được lưu trữ dưới dạng một cặp: một khóa và một giá trị.

CƠ SỞ DỮ LIỆU ĐỒ THỊ

Khi dữ liệu của bạn được kết nối với nhau cao, bạn sẽ cần sử dụng cơ sở dữ liệu cho phép bạn triển khai kết nối dữ liệu một cách hiệu quả. Cơ sở dữ liệu đồ thị được coi là cơ sở dữ liệu NoSQL phức tạp nhất. Tuy nhiên, cơ sở dữ liệu đồ thị rất linh hoạt, điều này làm cho chúng phù hợp tuyệt vời cho nhiều ứng dụng.

 

Cách chọn giữa SQL và NoSQL

Vì vậy, làm thế nào chúng ta có thể lựa chọn giữa cơ sở dữ liệu SQL và NoSQL?

Có bốn khía cạnh bạn cần xem xét để trả lời câu hỏi này: tính linh hoạt, khả năng mở rộng, tính nhất quán và công nghệ sẵn có.

1. TÍNH LINH HOẠT

Đôi khi dữ liệu của bạn có các cấu trúc khác nhau và các kiểu khác nhau. Theo định nghĩa, cơ sở dữ liệu NoSQL cho phép bạn tự do thiết kế lược đồ và lưu trữ các cấu trúc dữ liệu khác nhau trong cùng một cơ sở dữ liệu. Mặt khác, cơ sở dữ liệu SQL có cấu trúc và lược đồ cứng nhắc hơn.

2. KHẢ NĂNG MỞ RỘNG

Bạn đã bao giờ nhìn thấy thang máy đậu xe ô tô của Nhật Bản chưa? Nó cho phép bạn để xe ô tô chồng lên nhau. Bây giờ, hãy tự hỏi bản thân điều này: Cái nào sẽ hiệu quả hơn, tăng thêm các cấp cho thang máy hoặc xây dựng thang máy mới? Cơ sở dữ liệu SQL có thể mở rộng theo chiều dọc, có nghĩa là bạn có thể thêm các cấp cho nó (tăng tải) trong khi cơ sở dữ liệu NoSQL có thể mở rộng theo chiều ngang, nghĩa là bạn có thể tăng tải của nó bằng cách chia công việc trên nhiều máy chủ.

3. TÍNH NHẤT QUÁN

Cơ sở dữ liệu SQL có thiết kế nhất quán cao. Tuy nhiên, cơ sở dữ liệu NoSQL có thể nhất quán (hoặc không) dựa trên DBMS. Ví dụ: MongoDB nhất quán, trong khi cơ sở dữ liệu như Cassandra thì không.

4. CÔNG NGHỆ CÓ SẴN

Một khía cạnh bạn có thể xem xét là giai đoạn phát triển hiện tại của công nghệ cơ sở dữ liệu. Vì cơ sở dữ liệu SQL đã tồn tại lâu hơn nên chúng phát triển hơn cơ sở dữ liệu NoSQL. Vì vậy, đối với người mới bắt đầu, bắt đầu với SQL và sau đó chuyển sang NoSQL có thể là lựa chọn tốt nhất.

Theo nguyên tắc chung, SQL là lựa chọn tốt hơn nếu bạn đang xử lý RDBMS (hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu quan hệ) và muốn phân tích hành vi của dữ liệu hoặc muốn xây dựng các trang tổng quan tùy chỉnh. Ngoài ra, SQL thường cho phép lưu trữ và phục hồi dữ liệu nhanh hơn và hoạt động tốt hơn với các truy vấn phức tạp.

Mặt khác, cơ sở dữ liệu NoSQL là lựa chọn tốt hơn nếu bạn muốn mở rộng theo cấu trúc tiêu chuẩn của RDBMS hoặc bạn cần tạo một lược đồ linh hoạt. Cơ sở dữ liệu NoSQL cũng tốt hơn khi dữ liệu bạn đang lưu trữ và ghi nhật ký đến từ các nguồn phân tán hoặc bạn chỉ cần lưu trữ tạm thời.

Kết luận: 

Cuối cùng, tôi không thể nói rằng SQL hoàn toàn tốt hơn NoSQL hoặc ngược lại. Mỗi cái đều có những ưu và nhược điểm riêng, và bạn nên đưa ra lựa chọn dựa trên dữ liệu của mình, ứng dụng của nó và những gì giúp quá trình phát triển dễ dàng hơn cho bạn.

Cơ sở dữ liệu SQL cũ hơn nên chúng có cấu trúc và thiết kế lược đồ cố định lâu đời hơn. Cơ sở dữ liệu NoSQL có thể dễ dàng mở rộng, linh hoạt và tương đối đơn giản để sử dụng do lược đồ linh hoạt của chúng.

Vì vậy, các yêu cầu đối với dữ liệu của bạn là gì? Dữ liệu của bạn có cấu trúc tốt không? Bạn đang xử lý một lượng lớn dữ liệu?

Lắng nghe dữ liệu của bạn và bạn sẽ đưa ra lựa chọn tốt nhất.

Reference:

Sara A. Metwalli (January 12, 2022), SQL vs. NoSQL: Which Should You Choose?, from https://builtin.com/data-science/sql-vs-nosql

Related Posts

Privacy Preferences
When you visit our website, it may store information through your browser from specific services, usually in form of cookies. Here you can change your privacy preferences. Please note that blocking some types of cookies may impact your experience on our website and the services we offer.