Apa itu database NoSQL?

Istilah NoSQL, singkatan dari "not only SQL", mengacu pada database non-relasional yang menyimpan data dalam format non-tabular, bukan dalam format tabel relasional berbasis aturan seperti database relasional. Database NoSQL menggunakan model skema fleksibel yang mendukung berbagai data tidak terstruktur seperti dokumen, nilai kunci, kolom lebar, dan grafik.

Organisasi memilih database NoSQL karena fleksibilitas, skalabilitas horizontal, performa tinggi, dan kemudahan pengembangannya.

Pelajari cara database NoSQL Google Cloud, Bigtable, Memorystore, dan Firestore, dapat membantu Anda menyempurnakan aplikasi dan memberikan pengalaman pelanggan yang luar biasa tanpa perlu mengkhawatirkan skalabilitas, keandalan, atau data yang sering berubah. 

5 jenis database NoSQL

Ada lima jenis utama database NoSQL: 

Database dokumen

Database dokumen, juga disebut database berorientasi dokumen atau penyimpanan dokumen, digunakan untuk menyimpan dan membuat kueri data semiterstruktur. Data disimpan dalam dokumen mirip JSON yang mirip dengan objek data yang digunakan developer dalam kode aplikasi, sehingga lebih mudah untuk membuat dan mengupdate aplikasi tanpa merujuk skema utama. Database dokumen paling umum digunakan untuk platform pembuatan blog, e-commerce, analisis real-time, dan sistem pengelolaan konten.

Database nilai kunci

Database nilai kunci, juga disebut sebagai penyimpanan nilai kunci, adalah jenis database NoSQL yang paling sederhana. Data disimpan dalam struktur "nilai kunci", tempat kunci unik dipasangkan dengan nilai, seperti string, angka, boolean, atau objek kompleks. Anda dapat menggunakan kunci tersebut untuk menyimpan atau mengambil nilainya yang terkait. Penyimpanan nilai kunci paling umum digunakan untuk preferensi pengguna, keranjang belanja, dan profil pengguna di aplikasi web.

Database berorientasi kolom

Database yang berorientasi pada kolom atau penyimpanan wide-column, menyimpan dan membaca data dalam baris, dan disusun sebagai satu set kolom. Meskipun mirip dengan format tabel database relasional, nama dan pemformatan kolom di penyimpanan wide-column dapat bervariasi dari baris ke baris dalam satu tabel. Jenis pencocokan ini optimal untuk kasus penggunaan analisis, yaitu ketika Anda mungkin perlu melakukan kueri di seluruh kolom tertentu dalam database dan menggabungkan nilai kolom tertentu dengan cepat. Penyimpanan wide-column paling sering digunakan untuk katalog, deteksi penipuan, dan mesin pemberi saran.

Database grafik

Database grafik mengatur data sebagai node dalam grafik, dengan berfokus pada hubungan antara elemen data Hubungan antar-node disimpan sebagai elemen kelas satu, sehingga memungkinkan representasi yang lebih kaya dari hubungan data sekaligus menawarkan penyimpanan dan navigasi yang lebih sederhana. Database grafik paling umum digunakan dalam sistem yang memetakan hubungan, termasuk platform media sosial, sistem reservasi, sistem deteksi penipuan, dan aplikasi logistik.

Database dalam memori

Database dalam memori menyimpan data dalam memori guna menyediakan latensi ultra-rendah untuk aplikasi real-time. Redis dan Valkey adalah contoh database NoSQL dalam memori. Database dalam memori paling sering digunakan untuk caching, fitur pesan, streaming, dan analisis real-time.

Bagaimana cara kerja NoSQL?

Fitur NoSQL bersifat unik untuk database yang Anda pilih. Namun, fitur NoSQL tersebut biasanya memiliki beberapa kualitas tingkat tinggi yang serupa: 

  • Fitur NoSQL ini mengikuti skema fleksibel yang tidak mengharuskan Anda menentukan atau mendeklarasikan skema tetap untuk data Anda, sehingga ideal untuk data semiterstruktur dan tidak terstruktur
  • Fitur NoSQL menskalakan secara horizontal, menggunakan distribusi rentang atau hash, alih-alih harus bergantung pada penskalaan vertikal untuk menambah kapasitas
  • Fitur NoSQL dioptimalkan untuk model data dan pola workload tertentu, seperti nilai kunci, kolom lebar, atau dalam memori
  • Fitur NoSQL ini sering kali menunjukkan konsistensi di kemudian hari (misalnya, model konsistensi tertunda) daripada mengikuti properti ACID (atomicity, konsistensi, isolasi, durabilitas) database relasional dan SQL yang lebih ketat
  • Fitur NoSQL ini biasanya tidak mendukung transaksi lintas sharding atau mode isolasi fleksibel

Fitur-fitur ini membuat database nonrelasional ideal untuk aplikasi yang memerlukan skala besar, keandalan, ketersediaan tinggi, dan perubahan data yang sering.

Keuntungan NoSQL

Skema dan model data yang fleksibel

Database NoSQL menyimpan berbagai jenis data dan menawarkan skema fleksibel, cocok untuk data semiterstruktur dan tidak terstruktur. Anda dapat dengan mudah menyesuaikannya dengan jenis data baru dan mengembangkan skema untuk memenuhi kebutuhan data yang berubah-ubah.

Pengembangan tangkas

Fleksibilitas NoSQL melengkapi pengembangan aplikasi yang tangkas. Database NoSQL dapat menyimpan berbagai jenis data dalam format native dan memungkinkan model data untuk ditentukan dan diadaptasikan, sehingga developer dapat bekerja lebih cepat, menghabiskan lebih sedikit waktu untuk transformasi data, dan melakukan iterasi dengan cepat. 

Skalabilitas

Tidak seperti database relasional, database NoSQL memudahkan peningkatan kapasitas seiring bertambahnya data dan traffic—umumnya, tanpa periode nonaktif. Database berbasis cloud bahkan lebih mudah diskalakan secara on-demand, menawarkan fitur penskalaan otomatis dan model harga yang fleksibel. 

Penyimpanan data besar

NoSQL dirancang untuk menangani set data yang besar dan kompleks, sehingga memungkinkan organisasi mengadopsinya untuk big data, analisis real-time, dan kasus penggunaan IoT. 

Ketersediaan tinggi

Arsitektur data NoSQL didistribusikan berdasarkan desain dan tidak memiliki titik tunggal kegagalan. Sistem ini juga menyediakan replikasi yang mudah, sehingga lebih tahan terhadap gangguan dan pemadaman yang tidak direncanakan. 

Kueri yang lebih cepat

Tidak seperti database relasional yang dinormalkan untuk mengurangi duplikasi data, NoSQL dioptimalkan untuk pembuatan kueri yang cepat. Pembuatan kueri ini biasanya tidak memerlukan penggabungan yang kompleks, artinya kueri database menampilkan hasil dengan lebih cepat. 

Kekurangan NoSQL

Meskipun database NoSQL telah menjadi sangat populer dalam beberapa tahun terakhir, ada beberapa kelemahan dalam penggunaannya dibandingkan database relasional. Model tersebut masih relatif baru dan mungkin belum memiliki kematangan database relasional. Secara keseluruhan, NoSQL dilengkapi dengan lebih sedikit keahlian developer, lebih sedikit alat dan produk yang tersedia, dan lebih sedikit dukungan jika masalah yang tidak terdokumentasi muncul. 

Selain itu, NoSQL tidak memiliki lingua franca seperti SQL—setiap database mungkin memiliki bahasanya sendiri untuk membuat kueri dan mengelola data. Bahasa-bahasa tersebut sering kali mirip tetapi tidak sepenuhnya kompatibel dengan standar SQL.

Dalam banyak kasus, database NoSQL tidak memiliki pengamanan integritas data dan konsistensi data tingkat tinggi yang merupakan standar dalam database SQL. Namun, ada beberapa konversi, seperti Firestore dan MongoDB Atlas, yang mendukung transaksi ACID.

Database NoSQL biasanya bukan pilihan yang tepat untuk aplikasi yang menjalankan kueri dan penggabungan kompleks. Mengelola indeks dan kueri di beberapa node akan berjalan lambat dan mungkin tidak menampilkan hasil yang konsisten.

Namun, model konsistensi tertunda sudah cukup untuk sebagian besar kasus penggunaan NoSQL, karena penundaan kecil dalam milidetik tidak berpengaruh. Untuk banyak aplikasi, ketersediaan dan kecepatan tinggi jauh lebih besar daripada kebutuhan akan konsistensi global yang kuat. 

SQL versus NoSQL: Kasus penggunaan dan contoh

Jadi mengapa organisasi menggunakan database NoSQL nonrelasional untuk beberapa aplikasi, tetapi tetap menggunakan database SQL relasional untuk aplikasi lainnya? Memilih database yang tepat sering kali bergantung pada kasus penggunaan Anda. Berikut saat harus menggunakan SQL atau NoSQL.

Database SQL unggul dalam mengelola data relasional dan terstruktur, serta kueri yang kompleks. Database SQL mematuhi ACID, sehingga membuatnya cocok untuk informasi transaksional.

Kasus penggunaan SQL:

  • Transaksi keuangan
  • Analisis data layanan kesehatan 
  • Informasi pelanggan dan transaksi

Database NoSQL unggul dalam kasus penggunaan yang memerlukan banyak pengguna terdistribusi secara global untuk memberikan pengalaman yang sangat dipersonalisasi. Aplikasi interaktif ini paling cocok digunakan dengan ketangkasan database NoSQL. 

Database NoSQL memprioritaskan ketersediaan tinggi, memberikan performa yang konsisten, menyebarkan skala dengan cepat tanpa periode nonaktif, dan dapat menangani berbagai jenis data dalam volume besar. 

Fitur-fitur database NoSQL ini menjadikan database nonrelasional ideal untuk aplikasi yang memerlukan skala besar, keandalan, dan ketersediaan tinggi.

Penggunaan NoSQL yang paling umum meliputi: 

  • Aplikasi seluler, web, dan IoT
  • Aplikasi web real-time
  • Personalisasi, rekomendasi, dan pengalaman pelanggan real-time
  • Pengelolaan katalog dan inventaris
  • Deteksi penipuan dan autentikasi identitas 
  • Teknologi iklan

Mengatasi tantangan bisnis Anda dengan Google Cloud

Pelanggan baru mendapatkan kredit gratis senilai $300 untuk dibelanjakan di Google Cloud.
Bicara dengan spesialis penjualan Google Cloud untuk membahas tantangan unik Anda secara lebih mendetail.

Langkah selanjutnya

Mulailah membangun solusi di Google Cloud dengan kredit gratis senilai $300 dan lebih dari 20 produk yang selalu gratis.

Google Cloud
  • ‪English‬
  • ‪Deutsch‬
  • ‪Español‬
  • ‪Español (Latinoamérica)‬
  • ‪Français‬
  • ‪Indonesia‬
  • ‪Italiano‬
  • ‪Português (Brasil)‬
  • ‪简体中文‬
  • ‪繁體中文‬
  • ‪日本語‬
  • ‪한국어‬
Konsol