Dokumenttitietokannat

Dokumenttitietokannat ovat NoSQL-tietokantojen alalaji, jotka tallentavat tiedot asiakirjoina. Ne on suunniteltu joustavaa skeemaa, nopeaa kehitystä ja skaalautuvuutta varten. Asiakirjat ovat yleensä JSON- tai JSON-yleiselle rakenteelle perustuvia (esimerkiksi BSON MongoDB:ssä) ja ne kerätään kokoelmiin.

Tietomalli perustuu asiakirjoihin, joilla on ainutkertainen tunniste. Kokoelman sisällä asiakirjat voivat poiketa toisistaan rakenteeltaan, mikä mahdollistaa helposti monimutkaisten ja muuttuvien tietojen tallentamisen ilman tiukkoja skeemoja. Sisäkkäiset rakenteet ja taulukot hoituvat luonnollisesti, mikä tekee dokumenttitietokannoista erityisen kelpoisia hierarkkisen datan tallentamiseen.

Kyselyt ja indeksointi ovat keskeisiä: ne tukevat kenttien hakua, projektiota ja erilaisia indeksejä parantaen luku- ja kirjoitusnopeutta. Monet järjestelmät tarjoavat myös aggregaatioprosessoinnin ja mahdollisuuden suorittaa monimutkaisempia muunnoksia datalle.

Skaalautuvuus ja käyttötilanteet: dokumenttitietokannat voivat skaalautua horisontaalisesti ja tukevat usein replikointia sekä shardingia, mikä helpottaa suurten sovellusten kuormitusta. Ne sopivat erityisesti sovelluksiin, joissa skeeman muuttuminen on yleistä, kuten verkkokaupat, käyttäjäprofiilit, sisällönhallinta, lokitus sekä mobiili- ja IoT-sovellukset.

Hyödyt ja haasteet: etuja ovat nopea kehitys, joustava datamalli ja hyvä suoritus suurelle määrälle lyhyitä pyyntöjä. Haasteita ovat tietojen eheys ja normalisointi sekä monimutkaisten liittymien rajoitteet; joissain tapauksissa konsistenssi- ja transaktiokäytännöt ovat erilaisia kuin relaatiotietokannoissa.

Tunnettuja esimerkkejä ovat MongoDB, CouchDB, Amazon DocumentDB, RavenDB ja ArangoDB. Nämä tarjoavat erilaisten käyttötarpeiden mukaan valittavia ominaisuuksia ja laajennettavuutta.