Immagina un database di documenti come un archivio digitale intelligente. I dati sono raggruppati in raccolte (le cartelle), ognuna delle quali contiene documenti autonomi (i file) per una singola entità come un cliente o un prodotto.

A differenza di una tabella relazionale rigida, ogni documento può avere una struttura univoca. Ad esempio, puoi aggiungere un campo "sustainability_rating" a un singolo prodotto nel tuo catalogo di e-commerce senza alterare lo schema per tutti gli altri articoli.

I database di documenti sono adatti alle applicazioni che richiedono flessibilità, scalabilità e sviluppo rapido, come le applicazioni di AI, la gestione dei contenuti, l'e-commerce e l'analisi in tempo reale.

Ad esempio, un singolo post sui social media contiene dati semistrutturati, ovvero campi prevedibili come nome utente, timestamp e numero di "Mi piace", ma la struttura è flessibile. Un post potrebbe includere un tag di posizione facoltativo, mentre un altro potrebbe avere un elenco di utenti taggati. Oltre a questi, il post può contenere dati non strutturati, come un'immagine o un video, il testo libero della didascalia e una serie di commenti degli utenti.

Un database di documenti è progettato per archiviare tutte queste informazioni correlate, dal nome utente strutturato all'immagine e ai commenti non strutturati, in un unico "documento" coeso. Ciò rende molto efficiente per gli sviluppatori lavorare con dati reali senza doverli prima forzare in una struttura rigida e predefinita.

I database di documenti sono ampiamente adottati per le applicazioni in cui flessibilità, scalabilità e velocità sono essenziali. Ecco alcuni casi d'uso comuni:

• Sistemi di gestione dei contenuti (CMS): gestisci contenuti diversi, dai post del blog alle descrizioni dei prodotti, garantendo la distribuzione e gli aggiornamenti efficienti dei contenuti
• Piattaforme di e-commerce: gestisci negozi online ad alte prestazioni, cataloghi di prodotti complessi, account utente e transazioni in tempo reale
• Analisi in tempo reale: elabora e analizza grandi volumi di dati per ottenere informazioni preziose e prendere decisioni basate sui dati
• Applicazioni web e per dispositivi mobili: crea applicazioni rapide e adattabili che offrono esperienze utente fluide su tutti i dispositivi
• Internet of Things (IoT): archivia e analizza grandi quantità di dati dei sensori per alimentare dispositivi e sistemi intelligenti
• Sviluppo di giochi: crea esperienze di gioco coinvolgenti gestendo i dati dei giocatori, gli stati dei giochi e le classifiche
• Applicazioni sanitarie: archivia e gestisci in modo sicuro le informazioni sensibili dei pazienti, consentendo un'erogazione efficiente e accurata dell'assistenza sanitaria
• Applicazioni basate sull'AI: supporta l'AI con un modello di dati in grado di evolversi rapidamente e di tenere il passo con le modifiche dei prompt di AI
• Cache AI: memorizza nella cache i risultati dei servizi AI che producono traduzioni linguistiche, classificazioni di dati e altro ancora per ridurre i costi di distribuzione

Sebbene i database di documenti, i database relazionali e gli archivi chiave-valore gestiscano tutti i dati, lo fanno con priorità diverse in termini di struttura, flessibilità e velocità.

I database di documenti eccellono in ambienti dinamici, come le piattaforme di e-commerce o le app mobile, in cui i dati si evolvono rapidamente o assumono forme diverse. La loro flessibilità è adatta a set di dati provenienti da origini diverse o con schemi diversi.

I database relazionali, d'altra parte, sono ideali per applicazioni tradizionali come i sistemi finanziari o la gestione dell'inventario, dove la coerenza e la struttura sono imprescindibili. Nei servizi finanziari, ad esempio, il mantenimento di uno schema rigoroso garantisce che ogni account cliente utilizzi gli stessi tipi di dati richiesti dalla governance.

Considerazioni per la scelta tra le due opzioni:

• Struttura: i database relazionali impongono schemi rigidi, mentre i database di documenti consentono a ogni record di avere una struttura univoca
• Relazioni: i database relazionali si basano su operazioni JOIN per collegare le tabelle, mentre i database di documenti spesso incorporano dati correlati all'interno di un singolo documento per un accesso più rapido
• Scalabilità: i database relazionali sono più facili da scalare verticalmente, aggiungendo più risorse a un singolo server, ma richiedono meccanismi complessi per la scalabilità orizzontale. I database di documenti sono progettati per la scalabilità orizzontale su più server
• Flessibilità: i database di documenti si adattano senza sforzo ai modelli dei dati in continua evoluzione, mentre i database relazionali richiedono uno sforzo significativo per modificare gli schemi

Le applicazioni di grandi dimensioni e complesse, come i videogiochi, possono essere create su un database di documenti e su un database relazionale, con ciascuno che memorizza porzioni diverse dei dati.

Sia i database di documenti che gli archivi di coppie chiave-valore sono database NoSQL, ma hanno scopi diversi in base al modo in cui gestiscono i dati.

Database di documenti: i database di documenti estendono il concetto di coppie chiave-valore. I documenti possono includere dati nidificati e i database di documenti offrono maggiore flessibilità nell'indicizzazione di questi dati per consentire l'esecuzione di query efficienti sui valori dei dati nidificati. Questa struttura consente ai database di documenti di gestire set di dati diversi e supportare query avanzate.

Archivi di coppie chiave-valore: questi database utilizzano una struttura semplice di chiavi e valori. Ogni chiave è univoca e punta direttamente al suo valore. Questa semplicità rende gli archivi di coppie chiave-valore estremamente veloci per le ricerche, ma non sono ideali per la gestione di dati complessi o gerarchici, poiché non utilizzano linguaggi di query sofisticati.

Quando utilizzare ciascun elemento:

• Scegli un archivio di coppie chiave-valore per strutture di dati semplici come la gestione delle sessioni utente o la memorizzazione nella cache, dove le ricerche rapide sono essenziali
• Scegli un database di documenti per applicazioni con strutture di dati complesse ed evolutive, come la gestione di cataloghi dei prodotti o profili utente

MongoDB è un database di documenti ampiamente utilizzato, noto per il suo formato dei dati BSON flessibile, il linguaggio di query ad hoc e le capacità di scalabilità orizzontale. È disponibile come offerta commerciale di MongoDB, Inc. Diversi database concorrenti di altri fornitori offrono vari gradi di compatibilità con MongoDB.

Firestore è un database di documenti serverless completamente gestito che fornisce la sincronizzazione dei dati in tempo reale per le app web e mobile attraverso la sua integrazione con Google Cloud e Firebase.

CosmosDB è un servizio di database multi-modello progettato per applicazioni che richiedono letture e scritture a bassa latenza su scala globale.

Couchbase è un database di documenti distribuito e una piattaforma cloud che offre supporto per workload multi-cloud, mobile, AI ed edge computing.

Amazon DocumentDB è un servizio di database gestito di Amazon Web Services (AWS) compatibile con l'API MongoDB.

Firestore è un database di documenti completamente gestito che riduce le complessità della gestione di database. Ti consente di sfruttare tutta la potenza di Google Cloud e della sua piattaforma scalabile a livello globale.

Che tu stia creando una piccola app o scalando una piattaforma globale, le funzionalità di Firestore sono progettate per aiutarti a muoverti più velocemente mantenendo flessibilità e prestazioni.

• Architettura serverless: Firestore è serverless, il che significa che non è necessario configurare o gestire alcuna infrastruttura. Si adatta automaticamente per gestire i carichi di dati, da zero a milioni di connessioni simultanee.
• Integrazione con i servizi Google Cloud: connettiti facilmente ad altri servizi Google Cloud come Cloud Functions, Cloud Run e BigQuery. Ciò consente di creare pipeline di elaborazione e analisi dei dati potenti senza configurazioni complesse.
• Compatibilità con MongoDB: utilizza driver, strumenti e codice MongoDB per connetterti direttamente a Firestore. Ciò rende incredibilmente semplice la migrazione di applicazioni esistenti o l'avvio di nuovi progetti con pattern familiari.
• Aggiornamenti in tempo reale: mantieni i tuoi utenti connessi con la sincronizzazione dei dati in tempo reale, integrata direttamente nella piattaforma.
• Scalabilità globale: gestisci la crescita senza sforzo grazie alla capacità di Firestore di scalare orizzontalmente, garantendo al contempo un accesso a bassa latenza per gli utenti di tutto il mondo.
• A misura di sviluppatore: concentrati sulla creazione di funzionalità innovative senza preoccuparti dell'infrastruttura o della manutenzione. Il servizio completamente gestito di Firestore si occupa del lavoro più pesante.
• Livello senza costi per un utilizzo limitato: Firestore offre un livello senza costi generoso, che lo rende ideale per le startup o i progetti più piccoli che vogliono scalare man mano che crescono senza costi iniziali.

In quanto parte di Google Cloud e Firebase, Firestore si integra per potenziare le tue applicazioni con semplici integrazioni con Firebase Auth, BigQuery e molti altri servizi. Dagli strumenti di collaborazione in tempo reale alle app mobile e alle piattaforme aziendali, Firestore fornisce gli strumenti necessari per avere successo.

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