Melhor Bancos de Dados de Documentos

Bancos de dados de documentos são uma classe de bancos de dados não relacionais (bancos de dados NoSQL). Bancos de dados de documentos armazenam dados relacionados em um formato de documento. Eles são usados para projetar, consultar e armazenar os dados em um formato de documento (documento JSON, XML, YAML ou formatos binários como BSON e PDF). O software é usado para armazenar, recuperar e gerenciar informações orientadas a documentos, também conhecidas como dados semiestruturados. Softwares de bancos de dados de documentos, também conhecidos como softwares de bancos de dados orientados a documentos, são uma subclasse de armazenamentos de chave-valor, que é um conceito de banco de dados NoSQL. Em um armazenamento de chave-valor ou banco de dados de chave-valor, os dados são gerenciados (armazenados, recebidos) usando arrays associativos. Esse tipo de estrutura de dados é chamado de "dicionário". Dicionários são uma coleção de objetos, e objetos são o repositório central de armazenamento de dados que armazenam diferentes campos que contêm os dados. Alguns dos principais exemplos incluem MongoDB, Amazon DynamoDB, Google Cloud Firestore, Couchbase Server, Apache CouchDB, entre vários outros. Muitos desses bancos de dados, como MongoDB e Couchbase Server, são de código aberto por natureza.

Para chamar os dados quando necessário, uma chave é usada, que atua como o identificador único para o registro dentro de todo o banco de dados. Ao falar sobre bancos de dados de documentos, é importante identificar o que exatamente é um "documento". Um documento armazena ou codifica todos os dados em um formato padrão. Esses formatos incluem JSON, XML, YAML e outros. 

Bancos de dados de documentos diferem muito dos bancos de dados SQL relacionais tradicionais. A principal causa da diferença entre os dois tipos de bancos de dados é que bancos de dados relacionais armazenam modelos de dados como uma relação—tabelas, linhas, e um objeto pode ser parte de várias tabelas. No entanto, bancos de dados de documentos armazenam todas as informações relacionadas a um objeto dentro de uma única instância do banco de dados, e cada objeto pode ser armazenado de forma única. Bancos de dados de documentos não têm restrições como os bancos de dados relacionais têm.

Operação CRUD

As operações principais para bancos de dados de documentos são abreviadas como CRUD—criar, recuperar, atualizar e excluir. Estas são as quatro operações básicas que todos os bancos de dados de documentos suportam.

O que é uma chave?

Como mencionado anteriormente, uma chave atua como um identificador único que é representativo do documento. Ela é usada para recuperar os dados do banco de dados de documentos. Geralmente há um índice de chaves disponível, o que facilita para o usuário referir-se e chamar de volta os dados representados por essa chave específica. Caso um usuário precise adicionar ou excluir um documento dentro do banco de dados de documentos, uma chave pode ser usada para o mesmo.

Recuperação de dados 

Embora um método de chave-para-documento seja suficiente para a recuperação de dados, o banco de dados de documentos oferece uma API que os usuários podem usar para consultar dados com base no conteúdo. O conjunto de linguagem de consulta ou APIs de consulta varia significativamente entre diferentes implementações de modelos de dados. Nisso, bancos de dados de documentos fazem uso dos metadados do conteúdo para classificar o conteúdo e diferenciá-lo um do outro.

Organização de dados

Existem várias maneiras de organizar documentos dentro do software de bancos de dados de documentos. Um documento pode existir como coleções únicas ou múltiplas.

Hierarquia: Documentos são agrupados em uma estrutura em forma de árvore e têm um caminho típico.

Coleções: Grupo de documentos dentro do software. 

Tags de dados: Documentos ou dados adicionais localizados fora do conteúdo.

Por que usar bancos de dados de documentos?

Como os dados são armazenados em um formato muito próximo ao código de desenvolvimento de aplicativos usado por desenvolvedores, há muito menos tradução necessária para que os dados sejam usados por um aplicativo. Esses tipos de bancos de dados dão aos desenvolvedores a liberdade e a flexibilidade de retrabalhar vários documentos no formato adequado para aquele aplicativo. Por sua vez, suas necessidades de aplicativo precisam mudar ao longo do tempo, o banco de dados de documentos também pode ser modelado no mesmo formato de dados conforme exigido pelo aplicativo.

Quando um usuário pode optar por bancos de dados de documentos?

O software de bancos de dados de documentos é usado para armazenar grandes volumes de dados em um formato de chave-valor, facilitando o acesso aos dados pelo usuário. Considerando a quantidade significativa de dados a serem processados, alguns dos principais usos do software incluem gerenciamento de conteúdo, perfis de usuários para uma empresa, catálogos e vários outros documentos.

A necessidade de bancos de dados de documentos tornou-se iminente com o aumento dos dados não estruturados. A seção a seguir cobre os recursos principais do software de bancos de dados de documentos que podem ajudar os usuários de várias maneiras:

Softwares de bancos de dados de documentos são NoSQL: O software de banco de dados NoSQL foi criado para atender às necessidades da era da internet, com o aumento dos dados não estruturados. Bancos de dados de documentos NoSQL foram atribuídos ao aumento do ritmo de desenvolvimento de aplicativos e ao suporte à escalabilidade de dados e novas estruturas e paradigmas de aplicativos. Como bancos de dados de documentos são de natureza NoSQL, vários elementos podem ser indexados e chamados mais rapidamente por desenvolvedores de aplicativos. A estrutura de dados neste software é projetada para dados não estruturados ou big data, permitindo que ele processe grandes quantidades de dados enquanto mantém sua eficiência e flexibilidade. 

Suporte a esquemas: O software de bancos de dados de documentos pode suportar vários esquemas diferentes de dados porque não há restrições na estrutura dos dados. O esquema é flexível e pode ser usado para diferentes tipos de formatos de documentos para processar consultas mais rapidamente.

Riqueza de indexação: Vários bancos de dados de documentos suportam consultas ad hoc, indexação, pesquisa de texto completo e coleções de dados em tempo real para garantir que os usuários possam acessar, analisar e transformar dados conforme necessário. 

Banco de dados distribuído: Softwares de bancos de dados de documentos são distribuídos como seu princípio central, ao contrário dos bancos de dados relacionais monolíticos. Como os documentos são individuais e independentes, eles podem ser localizados ou distribuídos em vários servidores ao redor do mundo. Isso é muito útil para empresas como e-commerce que têm locais ao redor do mundo. Ele também suporta capacidades de replicação e auto-recuperação para garantir que todos os aplicativos suportem alta disponibilidade. O software também suporta fragmentação de dados (uma técnica de particionamento de dados) para garantir escalabilidade em vários servidores independentes.

A inclusão de software de bancos de dados de documentos dentro de uma empresa pode ajudar a gerenciar milhares de documentos que existem dentro de uma empresa. Alguns dos principais benefícios do software de banco de dados de documentos incluem:

Fácil disponibilidade: Os dados não estão espalhados ou vinculados a diferentes bancos de dados, mas sim disponíveis em um único banco de dados. Este é um dos principais benefícios dos bancos de dados de documentos. Embora a interligação de documentos seja possível, geralmente não é recomendada, pois tornaria o banco de dados relacional por natureza e também aumentaria a complexidade de gerenciar o banco de dados. 

Sem chaves estrangeiras: Não ter chaves estrangeiras indica que não há relação formada entre os dados. Sem a existência dessa dinâmica, documentos podem ser criados, gerenciados e excluídos de forma independente, tornando muito mais rápido processar dados para várias aplicações que os consultam.

Formatos abertos: Um dos principais benefícios de usar bancos de dados de documentos é que eles suportam vários formatos abertos. O processo pode usar XML, JSON e vários outros formatos para os dados.

Suporta escalabilidade: À medida que a quantidade de dados gerados aumenta a cada minuto, o software de banco de dados usado pelos clientes também precisa garantir flexibilidade e escalabilidade. Bancos de dados de documentos permitem que os usuários adicionem facilmente conjuntos de dados para escalar, o que significa mais recursos à prova de futuro.

Suporte a novas integrações: Como bancos de dados de documentos são muito mais flexíveis e escaláveis em comparação com bancos de dados relacionais tradicionais, integrar novos dados ao software de banco de dados é fácil. Não há necessidade de consistência nos formatos de dados, e grandes quantidades de dados não estruturados ou big data podem ser armazenados.

Natureza de consulta rápida: Uma das principais características do software de bancos de dados de documentos é sua natureza de melhorar a velocidade das consultas. Usar bancos de dados de documentos pode permitir que vários desenvolvedores de aplicativos armazenem e consultem dados solicitados no mesmo formato de modelo de documento que está sendo usado no código em desenvolvimento. Por exemplo, no campo da saúde, onde o tempo é essencial, um usuário pode obter imediatamente acesso a registros de saúde em vez de enfrentar atrasos ou problemas.