NoSQL

Understanding SQL and its Limitations

SQL（構造化クエリ言語の略）は、開発者が従来のリレーショナルデータベースを操作するために使用するツールです。リレーショナルデータベースとは何かよくわからない場合は、相互接続されたスプレッドシートの集まりと考えることができます。この「スプレッドシート」の各行はレコードであり、各列はデータのタイプを表します。SQL は構造化された一貫性のあるデータには優れていますが、構造化されていないデータやさまざまなタイプのデータには柔軟性がなく、適していない場合があります。この設定は、2 次元データの管理に最適です。ただし、データにさらにレイヤーを追加する必要がある場合は、事態はさらに複雑になります。

たとえば、従業員の詳細を示すテーブル (スプレッドシートなど) があり、各人の複数のメールアドレスを保存する機能を追加したいとします。「Email1」、「Email2」、「Email3」などの新しいフィールドを追加することで、元のテーブルを拡張できます。また、すべてのメールアドレスを保存する専用のテーブルを新規作成し、一意の識別子を使って適切な人物にリンクさせることもできます。

この 2 つ目のアプローチは、「一対多」の関係を示しています。1 人のユーザーが複数のメールアドレスを持つことができます。これにより、データをより整理し、変化に適応できるようになります。ただし、このセットアップのパフォーマンスへの影響を考慮してください。特定のユーザーの詳細と関連するメールアドレスを取得する場合、SQL サーバーはユーザーテーブルをスキャンして正しいレコードを見つけ、メールアドレステーブルをふるいにかける必要があります。これにより、データのクエリにかかる時間が実質的に倍になり、システム全体のパフォーマンスに影響を与える可能性があります。

Complexities of Data Management in Traditional Systems

ここで、何百万ものレコードを含む複雑なデータベースを管理することを想像してみてください。これらのテーブルは、サイズやボリュームが非常に大きいため、直接変更したり変更したりすることはできません。代わりに、新しいタイプのデータに対応するには、新しいテーブルを作成し、一意の識別子を使用してそれらをリンクする必要があります。これは、データ間の関係が 1 対 1 の場合でも、当てはまります。

たとえば、姓と名前を格納する従業員テーブルがあるとします。新しいビジネス要件が出てきて、各従業員の生年月日を記録する必要があります。既存のテーブルに「DOB」フィールドを直接追加する代わりに、新しい「DOB」テーブルを作成し、一意の ID を使用して従業員テーブルに接続する必要があります。

運転免許証番号やパスポート ID の保存など、追加のビジネス要件が発生すると、より多くのテーブルを作成することになります。これにより、最初の 1 つの「人」テーブルが、相互接続された 4 つのテーブルのネットワークに変わります。また、個人に関する包括的な情報を取得する必要があるたびに、システムはこれらすべてのテーブルをトラバースする必要があり、その結果、処理速度は当初の 4 分の 1 に短縮されます。これは、データクエリの効率とシステム全体のパフォーマンスに大きな影響を与える可能性があります。

従来のITSMおよびERPソリューションは、主に処理するデータの増加と実装されたカスタマイズの数が相まって、時間の経過とともに速度が低下する可能性があります。この組み合わせは、システムのパフォーマンスに指数関数的に影響を与え、データの取得と処理を大幅に遅くする可能性があります。

Exploring the Advantages of NoSQL

一方、NexoidはNoSQLテクノロジーを採用しています。NoSQLは、その名前にもかかわらず、技術的には従来の意味でのデータベースではありません。むしろ、文書を保管するためのシステムです。高速でリアルタイムのアプリケーションを処理でき、データ量の増加に合わせてデータを複数のサーバーに分散して水平に拡張できます。これらのドキュメントは「インデックス」と呼ばれる場所に格納されています。これは、コンピューター上のフォルダーや従来のデータベースのテーブルに似ていると考えることができます。各データレコードは個別のファイルとして保存されます。

これらのファイル内のデータは、XML に代わるよりコンパクトな形式である JSON と呼ばれる形式で保存されます。これらに慣れていない場合は、テキスト文書に似ていると考えてください。ある意味では、各データレコードには独自のドキュメントが割り当てられます。

データは「オブジェクト」としてこれらの文書に保存されます。たとえば、基本オブジェクトには、個人の名前や姓などの単純な情報を含めることができます。この基本オブジェクトの中には、「email address」という名前の別のオブジェクトがあるかもしれません。このオブジェクト自体に複数のメールアドレスを含めることができます。ここでの主な利点は、すべての関連データが 1 つのファイルに保存され、1 回の検索操作が可能になることです。

NoSQL のもう一つの大きな利点は、その柔軟性です。構造化された SQL データベースとは異なり、NoSQL システムのデータ構造は統一されている必要はありません。同じインデックス内でさまざまなデータ構造を持つこともできます。

さらに、NoSQL システムは、クエリの観点からより効率的であるだけでなく、ストレージの面でもより効率的です。従来の SQL データベースでは、複数のテーブルにわたってフィルタリングされたクエリを実行できるように、通常、すべてのテーブルを同じサーバー上でホストする必要があります。対照的に、NoSQL システムは、大規模なデータセットであっても、パフォーマンスを低下させることなく「レコード」やファイルを複数のサーバーに分散できます。このスケーラビリティの観点から、膨大な量のデータを処理する場合に NoSQL には大きなメリットがあります。