Row va columnga asoslangan databazalar
Assalamu Alaykum bugun Row(qator) va column(ustun)ga asoslangan databazalar ma’lumotni qanday saqlashi va qaysi querylar uchun qaysi biri qulayligini ko`rib chiqamiz.
Bugungi maqolamizda:
— Row oriented (row store) databaza
— Column oriented (column store) databaza
— Afzalliklari va zararlari
Bugungi foydalanadigan querylarimiz va ularning holati:
— Indexsiz
— SELECT firstname FROM student WHERE student_id = 2000;
— SELECT * FROM student WHERE student_id = 400;
— SELECT SUM(debt) from student ;
Row oriented databazalar (OLTP)
Row orianted databazalarda pagedagi ma’lumotlar qatorma qator saqlanadi ya’ni birinchi qator , keyin ikkinchi qator va birgina I/O bir necha rowni va uning ichidagi hamma ma’lumotni olib keladi .Bu holatda bizga aniq rowni topishga bir necha I/O ketishi mumkin ammo topilganda hamma ma`lumot bo`ladi.
Query bilan tekshirishni boshlaymiz 1-chi querimiz SELECT firstname FROM student WHERE student_id = 2000 . Bu holatda biz jadvalni boshidan tekshirishni boshlaymiz toki 2000 idlik talabani topgancha va shu rowdagi firstname ma`lumotini qaytaramiz.
Keling SELECT * FROM student WHERE student_id = 400 queryni ishlatib ko`ramiz. Tepadagidik bu holatda ham tekshirish tepadan boshlanadi va topilgan rowdagi hamma ma`lumot uzatiladi.
Endi SELECT SUM(debt) from student queryni ishlatib ko`ramiz, bunda databaza jadvaldagi hamma ma`lumotni olib debt qiymatini qo`shib chiqib qaytaradi.
Column oriented databaza (OLAP)
Column oriented databazalarda ma’lumotlar ustunlar bo`yicha saqlangan bo`ladi . Masalan hamma firstnamelar birinchi keyin idlar, keyin debtlar . Bitta I/O orqali bizga kerakli rowlardagi bir necha ustun ma`lumotlarini o`qishimiz mumkin (kam I/O orqali kerakli ma`lumotni olish) ,ammo bir necha column bilan ishlash ko`p I/O talab qiladi.
Tepadagi rasmdan ko`rib turganingizdek row_id allaqachon 2 martadan saqlangan, agarda siz biror rowni o`chirish yoki bir necha qismiga o`zgartirish kiritsangiz bu juda ko`p joyda o`zgarish talab qiladi .
Tepadagi rasmda xuddi rowga asoslangan querylar columnga asoslangan databazada qaysi operatsiyalar amalga oshirishi ko`rib chiqilgan va column databaza asosan aggregate funksiyalarda optimal tez ishlaydi chunki faqat o`sha pagega I/O bo`ladi.Hozir bu yerda kam ustunlar(column bo`lganligi tufayli column optimal ko`rilmoqda siz uni 10+ ustunlik jadvallarda yaqqol rowga asoslangandan ortda qolayotganini ko`rasiz.
Columnga asoslanga databazalarda compression ham bo`ladi masalan bir xil qarzdagi bir necha id birdaniga bitta qarz ma`lumot oldida saqlanadi. Bu hozir postgresda ham qisman ishlaydi .
Bu yerda bizda bir savol bor agar rowga asoslangan jadvalga yangi column qo`shilsa nima bo`ladi yoki columnga asoslangan databazaga yangi row qo`shilsa ?
Xo`sh agarda siz yangi column qo`shib unga default qiymat bermasangiz , bu databaza uchun osonroq chunki pagelar o`zgarmaydi , bu columnni olmoqchi bo`lsangiz siz NULL qabul qilasiz , postgres shunchaki metadatalar orqali shu column haqida ma’lumotga ega bo`ladi hattoki u pagelarda saqlanmagan bo`lsa ham. Agarda siz null bo`lmagan column qo`shib unga default qiymat bersangiz , bu butun jadvalni qayta yozishga sabab bo`ladi va pagelardagi ma’lumotlar yana qayta taqsimlanadi bu juda qimmat operatsiya bo`ladi.
Xuddi shunday columnga asoslangan databazada yangi row qo`shilganda shunchaki har bir column pagega yoziladi, agarda yangi column qo`shilsa agarda null bo`lmasa shu column uchun yangi pagelar ochiladi.
Shuning uchun yangi column qo`shayotganda qanday bo`lishini tanlash backend dasturchini qo`lida va dasturni bir xil xatolarsiz ishlab turishiga javobgar. Agarda unga default qiymatlar kerak bo`lmasa null ishlatilgani maqul.
Xulosa
Xulosa qilib aytadigan bo`lsak row based querylar tranzaksiyalik va ko`p operatsiyalik dasturlarda ishlatish qulay masalan OLTP (Online Transaction Processing) dasturlarda, columnga asoslangan databazalar tepada ko`rganingizdek OLAP (online analytical processing) analitikaga asoslangan dasturlar uchun qulay chunki ular qaysidir column ustida ko`proq ishlaydi. Ammo bazi databazalar hozi hybrid usulni ham taklif qilishmoqda.
Agarda maqola yoqqan bo`lsa chapak chaling (ko`p chalsayam bo`ladi 50 tagacha).
Xato va kamchiliklar uchun uzr !!!
linkedin.com => Ulug’bek Habibov | LinkedIn
telegram channel => @habibov_ulugbek
