Vítejte u detailního srovnání dvou významných databázových systémů: Apache Cassandra a MongoDB. Tento článek je určen pro vývojáře, kteří se potřebují rozhodnout, který z těchto systémů nejlépe vyhovuje jejich potřebám. Cílem je poskytnout vám všechny potřebné informace pro informované rozhodnutí.
V současné době, s rostoucí popularitou NoSQL databází, se mnoho organizací odklání od tradičních řešení. Mezi mnoha dostupnými možnostmi se Apache Cassandra a MongoDB ukazují jako špičkové volby pro různé aplikace.
Začneme stručným představením Cassandry, poté se zaměříme na MongoDB. Následně provedeme podrobné srovnání těchto dvou NoSQL databází z hlediska datového modelu, indexování, dotazovacího jazyka, transakcí, souběžnosti, bezpečnosti, vysoké dostupnosti a škálovatelnosti. Tento průvodce by měl vývojářům usnadnit pochopení jejich odlišností a pomoci jim vybrat to pravé řešení.
Pojďme se tedy ponořit do světa NoSQL databází a prozkoumat silné stránky a schopnosti těchto dvou významných systémů: Apache Cassandra a MongoDB. Připravte se na důkladnou analýzu!
Představení Apache Cassandra
Tisíce firem hledají databázové platformy, které nabízejí vysokou dostupnost, škálovatelnost a zároveň neobětují výkon. Odpovědí na tyto požadavky je často Apache Cassandra!
Apache Cassandra je open-source NoSQL databáze, která si díky své lineární škálovatelnosti a robustním bezpečnostním funkcím získala silnou pozici na trhu informačních technologií.
Dalším klíčovým aspektem je podpora nízké latence, která zajišťuje, že Cassandra dokáže odolat výpadkům celých datových center bez ztráty dat. Navíc Cassandra dokáže sledovat aktivity DML, DDL a DCL s minimálním dopadem na celkový výkon systému.
Pro hlubší porozumění je důležité znát i historii Cassandry. Byla vyvinuta Avinashem Lakshmanem pro podporu funkce vyhledávání v doručené poště na Facebooku. Jak rostla potřeba výkonné a distribuované databáze, Facebook uvolnil Cassandru jako open-source projekt, který se později stal projektem Apache Incubator.
Cassandra kombinuje prvky párování klíč-hodnota a tabulkových databází. Data ukládá do řádků, které jsou uspořádány v tabulkách. Primární klíč Cassandry se skládá z klíče oddílu a zbývajících sloupců. Tento návrh umožňuje efektivní organizaci dat v rámci každého oddílu a umožňuje samostatné indexování konkrétních sloupců pro rychlejší přístup k datům.
Aplikace mohou dále řídit řazení podle sloupců pro lepší organizaci. Tento přístup umožňuje efektivní a škálovatelné načítání dat v distribuovaném prostředí Cassandry. Tabulku v Cassandře lze chápat jako distribuovanou mapu získanou pomocí klíče.
Schéma clusteru Cassandra
Pro lepší pochopení uvádím klíčové vlastnosti Cassandry v grafické podobě. Podívejte se prosím na obrázek níže:
Klíčové vlastnosti Apache Cassandra
Na konci této části o Apache Cassandře je důležité zdůraznit jeden klíčový aspekt: CQL (Cassandra Query Language)! CQL revolucionizoval způsob, jakým uživatelé interagují s databází.
Díky svému uživatelsky přívětivému rozhraní, které připomíná zjednodušenou verzi SQL, je Cassandra s CQL mnohem intuitivnější a přístupnější. K dispozici jsou také monitorovací nástroje pro Apache Cassandra, které umožňují sledování výkonu vaší databáze.
Nyní se podíváme na MongoDB a prozkoumáme jeho výhody a schopnosti.
Představení databáze Mongo
V této části se budeme věnovat MongoDB, jeho základním informacím a vlastnostem. MongoDB si získala pověst jedné z nejspolehlivějších databází, díky čemuž je populární a všestrannou volbou pro správu NoSQL dat.
Původně byla MongoDB vyvíjena od roku 2007 americkou softwarovou společností „10gen“ jako produkt PaaS. Později se projekt Mongo přesunul k vývoji s otevřeným zdrojovým kódem a oficiálně byl vydán 11. února 2009. Po určité době se „10gen“ přejmenovala na MongoDB Inc, což odráží hlavní zaměření společnosti na databázi.
MongoDB se vyznačuje flexibilním datovým modelem založeným na dokumentech, který data ukládá ve formátu BSON (binární JSON). Tento přístup umožňuje MongoDB efektivně zpracovávat polostrukturovaná a nestrukturovaná data, což je ideální pro aplikace s rychle se měnícími požadavky. MongoDB se tak ukazuje jako perfektní volba pro dynamické projekty.
MongoDB můžete provozovat pomocí cloudových služeb spravovaných MongoDB Atlas. Případně si můžete vybrat open-source a bezplatnou edici MongoDB Community.
Pro podnikové požadavky nabízí MongoDB pokročilé předplatné MongoDB Enterprise. Toto předplatné zahrnuje dodatečné funkce, podporu a pokročilé možnosti zabezpečení, což je ideální pro podniky s kritickými aplikacemi.
Zatím jsme probrali mnoho aspektů MongoDB, ale je zde jeden klíčový bod, který chci zdůraznit: MongoDB podporuje souběžnost pomocí optimistického zamykání na úrovni dokumentů. Navíc vám MongoDB umožňuje provádět komplexní dotazy nad daty.
Skutečnost, že MongoDB je výkonnou a všestrannou databází, je podpořena dotazovacím jazykem, který podporuje různé operátory, agregace a projekce. Tyto možnosti dotazování dělají z MongoDB oblíbenou volbu mezi vývojáři.
Dále se zaměříme na klíčové funkce MongoDB, které vám pomohou vytvořit si celkový obrázek. Následují hlavní funkce vysvětlené srozumitelným způsobem:
✅ Ad-hoc dotazy pro analýzu v reálném čase s výsledky závislými na proměnných.
✅ Vhodné indexování pro optimalizované provádění dotazů a výkon.
✅ Replikace pro lepší dostupnost dat, stabilitu a obnovu po havárii.
✅ Shardování pro distribuci rozsáhlých datových sad přes více fragmentů, čímž se zajišťuje škálovatelnost.
✅ Vyrovnávání zátěže pro zpracování souběžných požadavků na čtení a zápis, čímž se zvyšuje výkon a konzistence.
Celkově je MongoDB velmi silným konkurentem Apache Cassandry. MongoDB se časem prokázala jako spolehlivá databáze ve všech ohledech. Vývojáři si oblíbili MongoDB zejména díky jeho výkonu a zabezpečení. Nyní se zaměříme na srovnání těchto dvou systémů a určíme, který z nich je lepší.
Srovnání MongoDB a Cassandry
Apache Cassandra a MongoDB jsou nejoblíbenější NoSQL databáze s jedinečnými silnými stránkami a vlastnostmi. Cassandra se řídí přístupem širokých sloupců, zatímco MongoDB je orientována na dokumenty.
MongoDB nabízí různé možnosti indexování, jako jsou jednosloupcové, geoprostorové, složené a textové indexy, zatímco Cassandra podporuje sekundární indexy s určitými omezeními. Dále se liší dotazovací jazyk používaný oběma databázemi. Cassandra používá CQL, zatímco MongoDB využívá MQL (MongoDB Query Language).
Distribuovaný design a lineární škálovatelnost Cassandry jsou klíčové výhody pro vysokou škálovatelnost a dostupnost. MongoDB podporuje replikační sady pro vysokou dostupnost. Co se týče cloudových řešení, MongoDB vyniká s MongoDB Atlas, zatímco Cassandra nemá specializovanou spravovanou službu.
Volba mezi Cassandrou a MongoDB závisí na specifických požadavcích aplikace a jejích potřebách pro správu dat. Cassandra vyniká díky své distribuované architektuře a vysoké dostupnosti, což ji činí vhodnou pro rozsáhlé aplikace. Flexibilní datový model MongoDB, výkonný dotazovací jazyk, možnosti indexování a podpora ACID transakcí z něj naopak činí preferovanou volbu pro různé případy použití.
Pro lepší srozumitelnost a přehlednost uvádím rozdíly v tabulce:
| Aspekt | Cassandra | MongoDB |
| Datový model | Široké sloupce | Orientace na dokumenty |
| Indexování | Sekundární indexy | Různé možnosti indexování |
| Dotazovací jazyk | CQL | MQL |
| Transakce | Žádné plné ACID transakce | Vícedokumentové ACID transakce |
| Dostupnost a škálovatelnost | Distribuovaná replikace dat | Replikace a shardování |
| Vizualizace dat | Žádné nativní nástroje, nástroje třetích stran | Agregační rámec |
| Sekundární indexy | S určitými kompromisy v výkonu | Široká škála možností |
Tato tabulka stručně shrnuje hlavní rozdíly mezi Cassandrou a MongoDB. Volba mezi těmito dvěma databázemi závisí na konkrétních požadavcích a preferencích případu použití.
Závěrečná slova
Různé organizace důvěřují oběma databázím v závislosti na svých specifických požadavcích. Společnosti jako Apple, Netflix, Airbnb, Uber atd. používají jako svou databázi Apache Cassandra.
Na druhé straně společnosti jako Adobe, IBM, Bosch, LinkedIn atd. spoléhají na MongoDB. Budoucnost obou databází je slibná. Cassandra bude nepochybně dále růst v oblasti IoT, zatímco budoucnost MongoDB může zahrnovat integraci schopností strojového učení pro pokročilou analýzu dat a prediktivní modelování v rámci databáze.
Očekává se, že jak Cassandra, tak MongoDB se budou nadále vyvíjet a rozšiřovat své schopnosti, aby vyhověly rostoucím požadavkům moderních datově řízených aplikací a poskytovaly ještě lepší řešení pro podniky a vývojáře po celém světě. Výběr závisí na konkrétních potřebách a požadavcích na škálovatelnost. Vybírejte proto pečlivě!
Dále se můžete podívat na podrobný článek o srovnání MongoDB vs. MariaDB vs. MySQL.