Модели процессов согласования реплик в базах данных Nosql

5.2.
 
Обоснование выбора технологии NoSQL
До недавнего времени доступ к базе данных чаще всего осуществлялся с 
использованием классической реляционной системы управления базами данных 
(РСУБД). В настоящее время львиная доля информации хранится в РСУБД. Это 
объясняется внешней простотой реляционной модели, наличием такого мощного 
и в то же время простого для изучения языка доступа к данным, как SQL, а также 
наличием оптимизаторов выполнения транзакций и запросов к базе данных, 
обеспечивающих их «дробление» на более мелкие задания и параллельную 
реализацию этих работ на многопроцессорных или многомашинных комплексах.
Рассмотрим основные проблемы организации данных, которые могут 
возникнуть при использовании реляционной базы данных в процессе реализации 
аналитического модуля: 
1.
Проблема потери соответствия и низкой производительности. Как 
отмечалось в Глава 1, она проявляется в том, что реляционные базы 
данных не позволяют хранить агрегаты. Например, чтобы отобразить 
информацию о пациенте, месте пребывания, месте проживания, 
госпитализации и т.д., программист должен собрать в оперативной памяти 
данные из многих таблиц. При значительном росте числа таблиц 
разработчик часто просто забывает назначение той или иной таблицы, 
осложняется связывание таблиц при выполнении запроса, т.е. существенно 
осложняется формирование агрегата. Операции соединения многих таблиц 
выполняются сравнительно медленно. Теоретически возможен вариант 
использования одной плоской таблицы. Но в таком случае таблица не 
будет находиться в третьей нормальной форме и будет обладать 

---

132 
недостатками, такими как избыточность, потенциальная противоречивость 
и т.д. При этом объем базы данных может возрасти на порядок. 
2.
Проблема сегментации данных. Как отмечалось в Глава 1, с увеличением 
объема хранимых данных возникает задача фрагментации таблиц базы 
данных по разным серверам, объединенных в кластер. Но параллельные 
системы 
реляционных 
баз 
данных 
демонстрируют 
невысокую 
масштабируемость 
[5]. 
При 
выполнении 
сложных 
запросов 
производительность системы существенно уменьшается в результате 
межмашинного обмена данными между серверами кластера [6]. 
3.
Проблема обеспечения отказоустойчивости. Как отмечалось в Глава 1, в 
параллельных системах баз данных число реплик невелико, что не может 
гарантировать высокую отказоустойчивость. Более того, при отказе 
какого-либо узла необходимо перезапускать всю систему целиком.
Базы данных NoSQL не имеют указанных недостатков (см. пункт 1.2.2), 
поэтому в данном проекте целесообразно использовать базу данных этого типа.