Ao optar por um banco de dados moderno, uma das maiores escolhas é decidir entre uma estrutura de dados relacional (SQL) ou não-relacional (NoSQL). Embora ambas possam ser escolhas viáveis, há diferenças significativas entre as duas que os usuários precisam levar em consideração antes de tomar uma decisão.
Neste artigo, destacamos as distinções mais importantes e abordamos os melhores sistemas de banco de dados SQL e NoSQL disponíveis.
As 5 diferenças importantes entre SQL e NoSQL são as seguintes:
- Os bancos de dados SQL são relacionais, enquanto os bancos de dados NoSQL não têm relação.
- Os bancos de dados SQL utilizam a Linguagem de Consulta Estruturada (SQL) e possuem um esquema predefinido. Já os bancos de dados NoSQL possuem esquemas dinâmicos para acomodar dados não estruturados.
- Os bancos de dados SQL são escaláveis verticalmente, enquanto os bancos de dados NoSQL são escaláveis horizontalmente.
- Os bancos de dados SQL são baseados em tabelas, enquanto os bancos de dados NoSQL utilizam armazenamentos de documentos, valores-chave, gráficos ou colunas largas.
- Os bancos de dados SQL são mais adequados para transações com múltiplas linhas, enquanto o NoSQL é mais adequado para dados não estruturados, como documentos ou JSON.
O que é SQL?
A Linguagem de Consulta Estruturada (SQL) é uma linguagem de domínio específico utilizada para gerenciar e consultar dados em bancos de dados relacionais. Então, com o SQL, os usuários podem inserir, excluir, atualizar e consultar registros em bancos de dados relacionais. Além disso, essa linguagem permite a aplicação de lógica complexa por meio de procedimentos armazenados, funções e visualizações.
O que é NoSQL?
NoSQL é um tipo de banco de dados que utiliza estruturas de dados não relacionais, como documentos, bancos de dados gráficos e armazenamentos de valores-chave para armazenar e recuperar dados. Portanto, esses sistemas são altamente flexíveis e escaláveis, permitindo fácil adaptação a mudanças de uso ou carga. Isso os torna ideais para uso em aplicações que exigem rápida recuperação de dados.
Por que NoSQL é usado em vez de SQL?
Em muitos casos, o NoSQL é preferível ao SQL devido à sua maior flexibilidade e escalabilidade. A principal vantagem do uso de sistemas NoSQL é a possibilidade de armazenar e recuperar dados de forma rápida e eficiente, sem a sobrecarga de um banco de dados relacional tradicional. Dessa forma, as equipes de desenvolvimento podem se concentrar em fornecer recursos e lógica de negócios principais mais rapidamente, sem se preocupar com a implementação de armazenamento de dados subjacente.
Qual é o melhor: SQL ou NoSQL?
A escolha entre SQL e NoSQL dependerá das necessidades e requisitos específicos do projeto. Por exemplo, se você precisa de um banco de dados rápido, escalável e confiável para aplicações da web, um sistema NoSQL pode ser a melhor opção. Por outro lado, se o seu aplicativo requer consultas de dados complexas e suporte transacional, um sistema SQL pode ser mais adequado. Em última análise, não há uma única solução para todos os casos. Tudo depende do que você precisa do seu banco de dados e qual tipo de sistema pode fornecer isso da maneira mais eficiente. É importante fazer uma pesquisa cuidadosa antes de tomar uma decisão.
A seguir, vamos explorar as principais diferenças entre bancos de dados SQL e NoSQL, bem como os melhores sistemas disponíveis no mercado.
Comparação entre SQL e NoSQL
Agora que você já sabe o que é SQL e NoSQL, confira esta tabela de comparação rápida para entender as diferenças entre os dois:
| SQL | NoSQL |
|---|---|
| Significa Linguagem de Consulta Estruturada | Significa Não Apenas SQL |
| Sistema de gerenciamento de banco de dados relacional (SGBD) | Sistema de gerenciamento de banco de dados não-relacional |
| Adequado para dados estruturados com esquema predefinido | Adequado para dados semiestruturados e não estruturados |
| Os dados são armazenados em tabelas com colunas e linhas | Os dados são armazenados em coleções ou documentos |
| Segue propriedades ACID (Atomicidade, Consistência, Isolamento e Durabilidade) para gerenciamento de transações | Não segue necessariamente as propriedades ACID |
| Suporta JOIN e consultas complexas | Não suporta JOIN e consultas complexas |
| Usa estrutura de dados normalizada | Usa estrutura de dados desnormalizada |
| Precisa escalar verticalmente para lidar com grandes volumes de dados | O dimensionamento horizontal é possível para lidar com grandes volumes de dados |
| Exemplos: MySQL, PostgreSQL, Oracle, SQL Server, Microsoft SQL Server | Exemplos: MongoDB, Cassandra, Couchbase, Amazon DynamoDB, Redis |
Então, com essas informações básicas em mente, vamos dar uma olhada em cinco diferenças importantes entre bancos de dados SQL e NoSQL que podem ajudá-lo a escolher a melhor tecnologia para suas necessidades de armazenamento de dados.
Arquitetura de banco de dados
A arquitetura de banco de dados é a principal diferença entre as tecnologias SQL e NoSQL. Enquanto os bancos de dados SQL são relacionais, os bancos de dados NoSQL não seguem essa estrutura.
O que são Bancos de Dados Relacionais?
Os bancos de dados relacionais, também conhecidos como SGBD’s, utilizam a Linguagem de Consulta Estruturada (SQL) para armazenar e recuperar dados. Portanto, eles organizam as informações em tabelas com linhas e conectam dados de diferentes tabelas por meio de chaves primárias e estrangeiras. Esses bancos de dados têm uma estrutura mais rígida e requerem um esquema predefinido.
O que são bancos de dados não relacionais (NoSQL)?
Já os bancos de dados NoSQL são mais flexíveis e não seguem necessariamente a estrutura rígida do SQL. Eles não possuem tabelas, linhas ou chaves e utilizam um modelo de armazenamento baseado no tipo de dados que contêm. Então, esses bancos de dados são adequados para armazenar dados não estruturados ou semiestruturados.
Esquemas de banco de dados e linguagens de consulta
No que diz respeito a esquemas de banco de dados e linguagens de consulta, há uma diferença significativa entre os bancos de dados SQL e NoSQL. Os bancos de dados SQL usam a Linguagem de Consulta Estruturada (SQL) e possuem um esquema predefinido para definir e manipular dados. Embora o SQL seja altamente versátil e amplamente utilizado, ele pode ser muito restritivo. Portanto, o processo de preparação inicial para determinar a estrutura dos dados é necessário e, se houver a necessidade de alteração na estrutura dos dados, pode ser difícil e disruptivo para todo o sistema.
Por outro lado, os bancos de dados NoSQL usam esquemas dinâmicos para dados não estruturados e armazenam dados de várias maneiras, oferecendo maior flexibilidade. Existem diversos tipos de bancos de dados NoSQL, como aqueles orientados a colunas, orientados a documentos, baseados em gráficos ou chave-valor, e você pode escolher o modelo que melhor atende às suas necessidades. Então, essa flexibilidade significa que você pode criar documentos sem precisar primeiro definir sua estrutura, cada documento pode ter sua própria estrutura única e você pode adicionar campos à medida que avança. No entanto, é importante lembrar que a sintaxe pode variar de banco de dados para banco de dados.
Tamanho do banco de dados
Outra diferença entre os bancos de dados SQL e NoSQL é a escalabilidade. O Banco de Dados SQL pode escalar verticalmente na maioria dos casos. Isso significa que você pode aumentar a carga em um único servidor adicionando mais capacidade de CPU, RAM ou SSD.
Os bancos de dados NoSQL são escalonáveis horizontalmente. Você pode lidar com o aumento do tráfego por meio de um processo chamado sharding, que adiciona mais servidores ao seu banco de dados NoSQL. Então, o dimensionamento horizontal tem maior capacidade geral do que o dimensionamento vertical, tornando os bancos de dados NoSQL a primeira escolha para conjuntos de dados grandes e que mudam com frequência. Por exemplo, se você tiver grandes objetos de dados, como imagens e vídeos, poderá usar um banco de dados NoSQL. Bancos de dados SQL não serão capazes de lidar com esses objetos de forma eficiente, dificultando seus requisitos de dados.
Estrutura de dados
Os bancos de dados SQL são baseados em tabelas, onde cada campo em um registro de dados tem o mesmo nome de uma coluna na tabela. Isso é útil ao executar várias transformações de dados.
Portanto, os bancos de dados NoSQL são armazenamentos de documentos, valores-chave, gráficos ou colunas largas. Esses modelos de dados flexíveis facilitam o trabalho com bancos de dados NoSQL para alguns desenvolvedores.
Casos de uso
Os bancos de dados SQL são melhores para transações com várias linhas, enquanto o NoSQL é melhor para dados não estruturados, como documentos ou JSON. Bancos de dados SQL também são comumente usados em sistemas legados construídos em torno de estruturas relacionais.
Você pode usar bancos de dados SQL para aplicativos voltados para o usuário com várias operações de junção. O Esquema SQL ajudará você a estabelecer propriedades ACID e melhorar a compatibilidade de dados. Portanto esses bancos de dados também são úteis para localizar rapidamente os dados necessários para concluir uma tarefa.
Dessa forma, você pode usar bancos de dados NoSQL para aplicativos que possuem dados em tempo real sem operações de conexão. O NoSQL também é mais adequado para aplicativos em que a falta de conjuntos de dados não afeta a eficiência dos negócios.
Então, alguns exemplos de bancos de dados SQL incluem MySQL, Oracle, PostgreSQL e Microsoft SQL Server. Exemplos de bancos de dados NoSQL incluem MongoDB, BigTable, Redis, Cassandra, HBase, Neo4j e CouchDB.
Quando usar SQL versus NoSQL
Realmente depende do tipo de aplicativo que você está construindo e dos requisitos de dados envolvidos. Compreender os recursos exclusivos de cada banco de dados ajudará você a decidir qual é o melhor para o seu projeto. Então, também é importante considerar a escalabilidade e o desempenho ao decidir usar SQL ou NoSQL. Saber qual banco de dados atende às suas necessidades pode melhorar o desempenho, garantir a integridade dos dados e, por fim, ajudá-lo a criar aplicativos bem-sucedidos.
Em geral, os bancos de dados SQL são adequados para dados estruturados, onde os dados são consistentes e as relações entre as tabelas são bem definidas. Por outro lado, os bancos de dados NoSQL são adequados para dados semiestruturados ou não estruturados, nos quais os dados não obedecem a um esquema predefinido e as relações entre os elementos de dados não são claramente definidas. Os bancos de dados SQL são normalmente usados para aplicativos que exigem consultas complexas e gerenciamento de transações, enquanto os bancos de dados NoSQL são usados para aplicativos que exigem alto desempenho e escalabilidade, como aplicativos da Web e aplicativos móveis.
Agora que você entende as principais diferenças entre os bancos de dados SQL e NoSQL, é hora de explorar as diferentes opções para sua carga de trabalho.
Sistemas de banco de dados SQL
Aqui estão alguns dos sistemas de banco de dados SQL mais populares:
MySQL
É um banco de dados de código aberto e gratuito, com uma enorme comunidade, amplamente testado e altamente estável. Portanto, oferece suporte a todas as principais plataformas e disponibiliza recursos como replicação e sharding. É adequado para uma ampla variedade de casos de uso.
Oracle
É um banco de dados comercial que fornece atualizações frequentes, gerenciamento profissional e excelente suporte ao cliente. Utiliza o dialeto SQL PL/SQL. Embora seja uma das soluções de banco de dados mais caras, é capaz de trabalhar com bancos de dados enormes. Disponibiliza atualizações simples e controle de transações, além de ser compatível com todos os sistemas operacionais. É adequado para empresas e organizações com cargas de trabalho exigentes.
Servidor Microsoft SQL
É um banco de dados comercial desenvolvido e gerenciado pela Microsoft. Utiliza o dialeto SQL T-SQL e só funciona com Windows e Linux. Oferece uma interface amigável, mas fazer ajustes no meio do processo pode ser complicado. Possui excelente documentação e é adequado para organizações de pequeno a médio porte que desejam uma solução de banco de dados comercial sem o custo do Oracle.
PostgreSQL
É um sistema de gerenciamento de banco de dados orientado a objetos, uma solução híbrida de banco de dados SQL/NoSQL. É gratuito e de código aberto e compatível com uma ampla gama de sistemas operacionais. Possui uma comunidade ativa e muitos provedores de serviços terceirizados, além de ser altamente compatível com o padrão ACID. Utiliza SQL puro e é adequado para casos de uso em que os dados não são adequados para um modelo relacional. Também é uma boa opção para bancos de dados muito grandes e consultas complicadas.
Sistema de banco de dados NoSQL
Aqui estão alguns dos sistemas de banco de dados NoSQL mais populares:
MongoDB
- De longe o banco de dados NoSQL mais popular, e por um bom motivo
- Livre para usar
- Esquema dinâmico
- Escalável horizontalmente
- Excelente desempenho para consultas simples
- Adicione novas colunas e campos sem afetar as linhas existentes ou o desempenho do aplicativo
- Melhor para empresas em fase de rápido crescimento ou com grandes quantidades de dados não estruturados
- Alternativas menos conhecidas do MongoDB incluem Apache Cassandra, Google Cloud BigTable e Apache HBase
Cassandra
- Lidar com grandes quantidades de dados em servidores de commodities
- Alta disponibilidade sem pontos de falha
- Segue a arquitetura ponto a ponto
- Escalável
- Código aberto
Conclusão
Portanto, as diferenças entre bancos de dados SQL e NoSQL são significativas e têm um impacto direto na forma como os dados são armazenados, recuperados e manipulados. Enquanto os bancos de dados relacionais SQL são rígidos em termos de estrutura de dados, exigindo um esquema predefinido e relações bem definidas entre tabelas, os bancos de dados NoSQL são flexíveis, permitindo que os dados sejam armazenados de várias maneiras e sem a necessidade de um esquema predefinido.
Além disso, os bancos de dados NoSQL são mais escaláveis, permitindo que as empresas expandam seus bancos de dados com facilidade. Por outro lado, os bancos de dados SQL são amplamente utilizados em empresas devido à sua confiabilidade, segurança e conformidade com padrões bem estabelecidos. Em última análise, a escolha entre bancos de dados SQL e NoSQL depende dos requisitos específicos de cada projeto, bem como da disponibilidade de recursos e expertise para gerenciar cada tipo de banco de dados.
