پایگاه داده های ارتباطی با قابلیت اطمینان و سازگاری در هسته خود طراحی شده اند. مهندسان که آنها را توسعه داده بودند، روی یک مدل تراکنش متمرکز شدند که تضمین می کند که چهار اصل مدل ACID همیشه حفظ شود. با این حال، ظهور یک مدل پایگاه داده جدید غیر ساختاری، ACID را روی سر خود قرار می دهد. مدل پایگاه داده NoSQL از مدل ارتباطی بسیار ساختار یافته به نفع یک روش ذخیره سازی کلید / ارزش انعطاف پذیر استفاده می کند. این رویکرد بدون ساختار به داده ها نیاز به جایگزینی برای مدل ACID دارد: مدل BASE.
اصول اساسی مدل ACID
چهار پایه اساسی مدل ACID وجود دارد:
اتمام تراکنش تضمین می کند که هر تراکنش یک پایگاه داده یک واحد واحد است که رویکرد "همه یا چیزی" را برای اجرای اجرا می کند. اگر هر بیانیه در معامله شکست خورده باشد، کل معامله بازگردانده می شود.
پایگاههای اطلاعاتی مرتبط نیز اطمینان از هماهنگی هر معامله با قوانین تجاری پایگاه داده است. اگر هر عنصر یک معامله اتمی، ثبات پایگاه داده را مختل کند، کل معامله شکست می خورد.
موتور پایگاه داده، جداسازی بین معاملات چندگانه در یک زمان یا نزدیک آن را برقرار می کند. هر معامله یا قبل یا بعد از هر معامله دیگر و همچنین مشاهده بانک اطلاعاتی که معامله را در ابتدای آن مشاهده می کند، تنها قبل از انجام معامله توسط معامله تغییر می کند. هیچ معامله ای نباید محصول متوسطی معامله دیگری را ببیند.
اصل اصل ACID، دوام ، تضمین می کند که یک بار معامله به پایگاه داده متعهد است، از طریق استفاده از پشتیبان گیری و ثبت معامله ها به طور دائمی حفظ می شود. در صورت شکست، این مکانیسم ها ممکن است برای بازگرداندن معاملات متکی باشد.
اصول اولیه BASE
از سوی دیگر، پایگاه داده های NoSQL، شرایطی را که مدل ACID از بین می رود، درک می کند یا در واقع، مانع از کارکرد پایگاه داده می شود. در عوض، NoSQL متکی بر یک مدل نرمتر شناخته شده، مناسب به عنوان مدل BASE است. این مدل، انعطاف پذیری ارائه شده توسط NoSQL و رویکردهای مشابه برای مدیریت و حفاظت از داده های غیر ساختاری را در بر می گیرد. BASE شامل سه اصل است:
دسترسی پایه رویکرد پایگاه داده NoSQL در دسترس بودن داده ها حتی در حضور چندین شکست نیز تمرکز دارد. این امر با استفاده از رویکرد بسیار توزیع شده به مدیریت پایگاه داده به دست می آید. به جای حفظ یک فروشگاه داده بزرگ و تمرکز بر تحمل خطا در آن فروشگاه، پایگاه داده های NoSQL اطلاعات در میان بسیاری از سیستم های ذخیره سازی را با درجه بالایی از تکرار گسترش داده است. در صورت بعید است که خرابی دسترسی به یک بخش از داده ها را مختل کند، این امر لزوما به قطع کامل پایگاه داده منجر نمی شود.
دولت نرم پایگاه داده های BASE تقریبا کاملا مورد نیاز سازگاری مدل ACID را رد می کنند. یکی از مفاهیم پایه در پشت BASE این است که انطباق داده ها مشکل توسعه است و نباید توسط پایگاه داده مورد استفاده قرار گیرد.
پیوستگی احتمالی تنها ضروری است که پایگاه داده های NoSQL در مورد سازگاری این است که نیاز باشد که در برخی موارد در آینده، داده ها به یک حالت سازگار تبدیل شوند. با این وجود هیچ تضمینی در مورد این که آیا این اتفاق می افتد، ایجاد می شود. این یک خروج کامل از نیاز انسجام فوری ACID است که منجر به اجرای معامله می شود تا معامله قبل انجام شده و پایگاه داده به حالت سازگار تبدیل شده است.
مدل BASE برای هر وضعیت مناسب نیست، اما قطعا یک جایگزین انعطاف پذیر برای مدل ACID برای پایگاه های داده است که مستلزم سخت گیری به یک مدل ارتباطی نیست.