MySQL چیست و چه تفاوتی با MongoDB دارد؟

یکی از جنبه‌های حیاتی در فرآیند پیاده‌سازی یک اپلیکیشن یا وب‌سایت، انتخاب یک سیستم مدیریت پایگاه داده است. وجود بسیاری از پایگاه‌های داده مختلف باعث می‌شود که برنامه‌نویسان بر اساس نیازها و اولویت‌های سیستمی خود از آنها استفاده کنند. هر دو این دیتابیس‌ها برای حل تسک‌ها و ارائه راه‌حل‌های متعددی استفاده می‌شوند، اما ساختار آن‌ها به طور قابل توجهی از یکدیگر متفاوت است. در این مقاله،به تفصیل به تفاوت‌های MySQL و MongoDB می پردازیم و با آن‌ها آشنا خواهیم شد. هدف ما در اینجا آگاهی از تفاوت‌های کلیدی بین این دو پایگاه داده است.

منظور از پایگاه داده (Database) چیست؟

در ابتدا لازم است ابتدا با مفهوم پایگاه داده کمی آشنا شویم. پایگاه داده یا Database به مجموعه‌ای از داده‌ها اطلاق می‌شود که به صورت سازمان‌دهی شده و قابل دسترسی برای استفاده و مدیریت در یک سیستم قرار دارند. در واقع، پایگاه داده محلی است که اطلاعات مربوط به یک سازمان، سیستم یا یک برنامه را ذخیره و سازماندهی می‌دهد.

پایگاه داده‌ها برای ذخیره و مدیریت داده‌ها در سیستم‌های کامپیوتری استفاده می‌شوند. آنها می‌توانند انواع مختلفی از داده‌ها را شامل شوند، از جمله اطلاعات مشتریان، محصولات، تراکنش‌های مالی، اطلاعات کاربران و غیره.

یک پایگاه داده شامل جداول، فیلدها و رابطه‌های میان جداول است. جداول، مجموعه‌های ساختارمندی از داده‌ها هستند که در آنها اطلاعات به صورت ردیف‌ها (رکوردها) و ستون‌ها (فیلدها) ذخیره می‌شوند. از طریق استفاده از زبانهای پرس و جو، مانند SQL، می‌توان به پایگاه داده دستورات ارسال کرده و داده‌ها را جستجو، ویرایش، حذف و اضافه کرد.

به طور خلاصه، پایگاه داده به عنوان یک منبع مطمئن و قابل اطمینان از داده‌ها برای سازمان‌ها و برنامه‌ها عمل می‌کند و امکان مدیریت و دسترسی به داده‌های مورد نیاز را فراهم می‌کند.

پایگاه داده های رابطه ای (Relational) و NoSQL

پایگاه داده‌های رابطه‌ای (Relational Databases)، یک نوع از پایگاه داده‌ها است که بر اساس مدل رابطه‌ای ساختاردهی شده‌اند. در این نوع پایگاه داده، داده‌ها به صورت جداول (تابل‌ها) سازماندهی می‌شوند که هر جدول شامل ستون‌ها (فیلدها) و ردیف‌ها (رکوردها) است.

ویژگی مهم پایگاه داده‌های رابطه‌ای، استفاده از کلیدهای اصلی (Primary Key) برای هر رکورد است. کلید اصلی به عنوان یک شناسه یکتا برای هر رکورد در جدول استفاده می‌شود و امکان جستجو، ارتباط و ارجاع به رکوردهای مختلف را فراهم می‌کند.علاوه بر این، در پایگاه داده‌های رابطه‌ای، روابط (Relationships) بین جداول برقرار می‌شوند. روابط میان دو جدول با استفاده از کلیدهای خارجی (Foreign Key) برقرار می‌شوند که امکان به اشتراک گذاری و ارتباط داده‌ها بین جداول را فراهم می‌کند.از زبان پرس و جوی ساختار یافته (Structured Query Language – SQL) برای مدیریت و عملیات بر روی پایگاه داده‌های رابطه‌ای استفاده می‌شود.

با استفاده از دستورات SQL، می‌توان داده‌ها را جستجو کرده، اضافه، ویرایش و حذف کرد و عملیات دیگری روی پایگاه داده انجام داد.پایگاه داده‌های رابطه‌ای به دلیل ساختار ساده و قابل فهم، امکانات جستجو و استعلام قوی، و پشتیبانی از روابط میان جداول، بسیار محبوب و استفاده‌شده در برنامه‌نویسی و مدیریت داده‌ها می‌باشند. مثال‌هایی از پایگاه داده‌های رابطه‌ای شامل MySQL، Oracle، Microsoft SQL Server و PostgreSQL می‌باشند.

پایگاه داده NoSQL

پایگاه داده‌های NoSQL (Non-relational databases)، یک نوع دیگر از پایگاه داده‌ها است که به صورت غیررابطه‌ای ساختاردهی شده‌اند. در این نوع پایگاه داده، داده‌ها به صورت سند‌ها، کلید-مقدار (Key-Value)، ستونی (Columnar) یا گرافی (Graph) سازماندهی می‌شوند، و هر ساختار بر اساس نیاز و حجم داده‌ها انتخاب می‌شود.

در پایگاه داده‌های NoSQL، به جای استفاده از جداول و روابط، ساختار داده‌ها بر اساس مدلی مانند سند (Document) یا کلید-مقدار سازماندهی می‌شود. این ساختار اجازه می‌دهد که داده‌ها به صورت انعطاف‌پذیر و بدون نیاز به ساختار ثابت ذخیره شوند، که برای برخی از کاربردها کارآمدتر است. به عنوان مثال، در پایگاه داده‌های سند، اطلاعات را با استفاده از فرمت‌های مانند JSON یا BSON ذخیره می‌کنند.

پایگاه داده‌های NoSQL از قابلیت‌هایی مانند افزایش افقی (Horizontal Scalability)، عملکرد بالا (High Performance) و انعطاف‌پذیری برخوردارند. آنها معمولاً در مواردی که نیاز به ذخیره‌سازی و پردازش حجم بزرگی از داده‌ها وجود دارد، استفاده می‌شوند. همچنین، پایگاه داده‌های NoSQL برای برنامه‌نویسانی که نیاز به سرعت و انعطاف بیشتر در توسعه برنامه‌ها دارند، مورد توجه قرار می‌گیرند.

مثال‌هایی از پایگاه داده‌های NoSQL شامل MongoDB، Cassandra، Redis و Neo4j می‌باشند. هر یک از این پایگاه داده‌ها ساختار، قابلیت‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند و بر اساس نیازهای پروژه مورد استفاده قرار می‌گیرند.

پایگاه داده MySQL چیست؟

MySQL یکی از پایگاه داده‌های رابطه‌ای (Relational Databases) است که برای ذخیره و مدیریت داده‌ها استفاده می‌شود. این سیستم مدیریت پایگاه داده (Database Management System – DBMS) متن‌باز (Open-source) است که بر پایه زبان پرس و جوی ساختار یافته (Structured Query Language – SQL) عمل می‌کند.

MySQL از ساختار پایگاه داده‌های رابطه‌ای استفاده می‌کند و با استفاده از جداول، فیلدها و روابط بین جداول، داده‌ها را ذخیره و سازماندهی می‌کند. این پایگاه داده قابلیت‌هایی مانند پشتیبانی از کلیدهای اصلی (Primary Key)، ایجاد روابط بین جداول با استفاده از کلیدهای خارجی (Foreign Key) و قابلیت‌های پیشرفته دیگر را فراهم می‌کند.

MySQL به عنوان یک سیستم مدیریت پایگاه داده قدرتمند و پایدار شناخته می‌شود. این پایگاه داده قابلیت‌هایی مانند عملکرد بالا، پشتیبانی از همزمانی چندکاره (Concurrency)، امنیت، پشتیبانی از تراکنش‌ها (Transactions) و ابزارهای مدیریت و پشتیبانی مناسب را داراست.

با توجه به محبوبیت و استفاده گسترده‌ی MySQL، ابزارها و زبان‌های برنامه‌نویسی مختلفی مانند PHP، Python، Java و غیره با آن سازگاری دارند و امکان برقراری ارتباط و تعامل با پایگاه داده MySQL را فراهم می‌کنند.

مهمترین ویژگی‌های MySQL عبارتند از:

• قابلیت استفاده آسان و سرعت بالا
• پشتیبانی از زبان SQL برای عملیات مدیریت داده
• پشتیبانی از تراکنش‌ها (Transactions)
• امکان ایجاد نمایه‌ها (Indexes) برای بهبود عملکرد جستجو و استعلام داده
• امکان اجرای پرس و جوهای پیچیده و ترکیبی
• پشتیبانی از تعداد زیادی از انواع داده‌ها و فرمت‌ها

MySQL در بسیاری از برنامه‌ها و وب‌سایت‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد و به عنوان یکی از پرکاربردترین پایگاه داده‌های رابطه‌ای در صنعت است.

پایگاه داده Mongo DB چیست ؟

MongoDB یک پایگاه داده NoSQL است که برای ذخیره و مدیریت داده‌ها استفاده می‌شود. نام MongoDB از کلمه “humongous” (عظیم) و “DB” (کوتاه شده‌ی DataBase) به دست آمده است، که نشان‌دهنده‌ی قابلیت این پایگاه داده برای ذخیره و پردازش حجم بزرگی از داده‌ها است.

MongoDB از ساختار سند (Document) برای ذخیره داده‌ها استفاده می‌کند. در این ساختار، داده‌ها به صورت سند‌ها ذخیره می‌شوند که معمولاً با استفاده از فرمت BSON (Binary JSON) پیاده‌سازی می‌شوند. این سندها می‌توانند ساختار دلخواهی داشته باشند و به صورت انعطاف‌پذیر تغییر کنند، بدون نیاز به تعریف ساختار ثابت مانند پایگاه داده‌های رابطه‌ای.

MongoDB از قابلیت‌هایی مانند افزایش افقی (Horizontal Scalability)، عملکرد بالا، انعطاف‌پذیری و قابلیت همزمانی (Concurrency) برخوردار است. همچنین، به دلیل طراحی خود برای مقیاس‌پذیری و عملکرد بالا، مناسب برای برنامه‌ها و سامانه‌هایی است که نیاز به ذخیره و پردازش داده‌های بزرگ دارند.

مهمترین ویژگی‌های MongoDB عبارتند از:

• ساختار سندی: داده‌ها به صورت سند‌ها با فرمت BSON ذخیره می‌شوند.
• قابلیت افزایش افقی: امکان افزودن سرورهای بیشتر به سیستم به منظور توزیع بار و افزایش عملکرد.
• پشتیبانی از همزمانی چندکاره: امکان همزمانی عملیات‌ها بر روی داده‌ها توسط چندین کاربر یا فرایند.
• پشتیبانی از شارژ (Sharding): قابلیت تقسیم داده‌ها بین چندین سرور برای توزیع بار و بهبود عملکرد.
• پشتیبانی از جستجوهای پیشرفته: امکان اجرای پرس و جوهای پیچیده و جستجو در سند‌ها با استفاده از فیلترها و شاخص‌ها.
• امکان توسعه‌پذیری: امکان اضافه کردن فیلدها و تغییرات در ساختار داده‌ها بدون نیاز به تغییرات گسترده در پایگاه داده.

MongoDB به عنوان یک پایگاه داده NoSQL محبوب، در بسیاری از بربا توجه به محبوبیت MongoDB به عنوان یک پایگاه داده NoSQL، در بسیاری از برنامه‌ها و سامانه‌ها که نیاز به انعطاف‌پذیری بالا و پردازش داده‌های بزرگ دارند، استفاده می‌شود. از جمله موارد استفاده MongoDB می‌توان به سامانه‌های مدیریت محتوا، برنامه‌های تحلیل داده، سامانه‌های خبرخوان و لیست‌های توزیع شده اشاره کرد.

تفاوت MySQL و Mongo DB چیست ؟

بعد از به دست آوردن یک نگاه کلی به هر دو پایگاه داده، حالا مناسب است تفاوت‌های بین MySQL و MongoDB را مورد بررسی قرار دهیم.

فرایند ذخیره‌سازی

MongoDB یک پایگاه داده NoSQL است که تفاوت‌های ساختاری بسیاری با پایگاه داده MySQL دارد. در MongoDB، داده‌ها بر اساس ساختاری که به آن “سند” یا Document گفته می‌شود، ذخیره می‌شوند. هر مجموعه از این اسناد نیز به عنوان یک “کالکشن” یا مجموعه شناخته می‌شود. از سوی دیگر، MySQL یک پایگاه داده رابطه‌ای است و از ساختار ذخیره‌سازی سطر، ستون، جدول و … استفاده می‌کند. به همین دلیل، ساختار ذخیره‌سازی در هر دوی این دیتابیس‌ها متفاوت است.

تفاوت کارایی MySQL و Mongo DB

در زمینه عملکرد، هر دو پایگاه داده مورد نظر (MySQL و MongoDB) دارای عملکرد بالا هستند. اما بر اساس کاربردهای مختلف، در شرایط مختلف، این دو پایگاه داده نشانگر کارایی متفاوتی هستند.

به عنوان مثال، در بیشتر آزمایش‌ها که بین یک پایگاه داده رابطه‌ای و یک پایگاه داده NoSQL انجام شده است، نشان داده شده است که پایگاه داده NoSQL به دلیل قابلیت ذخیره‌سازی اطلاعات در حافظه اصلی، توانایی بالایی در ارائه اطلاعات به صورت سریع دارد. این در حالی است که بسیاری از پایگاه‌های داده رابطه‌ای SQL این قابلیت را ندارند.

تفاوت های امنیتی MySQL و MongoDB

تفاوت‌های امنیتی بین MySQL و MongoDB به دلیل طبیعت متفاوت آن‌ها در ذخیره و مدیریت داده‌ها و نحوه ارتباط با آن‌ها وجود دارد. جلوگیری از حمله تزریق به دیتابیس (SQL Injection)

MySQL:

1. مدیریت دسترسی: MySQL دارای سیستم مدیریت دسترسی مبتنی بر نقش (Role-Based Access Control) است که اجازه می‌دهد نقش‌ها و سطوح دسترسی را برای کاربران تعریف کنید. با استفاده از آن، می‌توانید دسترسی‌های محدودتری را برای کاربران تعیین کنید و از لحاظ امنیتی قویتر عمل کنید.
2. رمزنگاری: MySQL از رمزنگاری مبتنی بر SSL/TLS برای ارتباطات شبکه استفاده می‌کند. این رمزنگاری اطلاعات را در حین انتقال بین کلاینت و سرور محافظت می‌کند.
3. نصب و راه‌اندازی: MySQL به طور پیشفرض با تنظیمات امنیتی پیشرفته نصب نمی‌شود. برای افزایش امنیت، باید تنظیمات امنیتی مانند رمزنگاری، محدودیت‌های دسترسی، و اعتبارسنجی کاربر را بررسی و پیکربندی کنید.

MongoDB:

1. مدیریت دسترسی: MongoDB نیز دارای سیستم مدیریت دسترسی است که به نام Role-Based Access Control شناخته می‌شود. با استفاده از آن، می‌توانید دسترسی‌ها و نقش‌ها را برای کاربران تعریف کنید. اما تا نسخه ۴٫۰، MongoDB نقش‌ها و دسترسی‌های محدودتری نسبت به MySQL ارائه نمی‌کرد. اما در نسخه‌های بعدی، توسعه‌هایی در این زمینه صورت گرفته است.
2. رمزنگاری: MongoDB نیز از رمزنگاری SSL/TLS برای ارتباطات شبکه استفاده می‌کند. همچنین امکان رمزگذاری داده‌ها در سطح فیلد (Field-Level Encryption) نیز در MongoDB وجود دارد.
3. نصب و راه‌اندازی: MongoDB نیز با تنظیمات پیشفرض امنیتی نصب نمی‌شود. برای افزایش امنیت، باید تنظیمات امنیتی مانند رمزنگاری، مدیریت دسترسی، و فایروال را پیکربندی کنید.

مهم است بدانید که امنیت یک پایگاه داده نه تنها به امکانات پایگاه داده بلکه به تنظیمات سیستم عامل، شبکه و سطح برنامه نیز وابسته است. تزریق به دیتابیس (SQL Injection) چیست؟

مقیاس‌پذیری MySQL و MongoDB

درباره مقیاس‌پذیری، دیتابیس‌هایی که از ساختار NoSQL استفاده می‌کنند، بهترین قابلیت مقیاس‌پذیری را نسبت به دیتابیس‌های دیگر دارند. زیرا در این نوع دیتابیس‌ها، مفهوم یک شِما (Schema) ثابت و پیش‌تعیین شده وجود ندارد. به همین دلیل، شما می‌توانید به راحتی داده‌های جدید را به آن‌ها اضافه کنید.

اما در دیتابیس MySQL که یک دیتابیس رابطه‌ای است، فرایند مقیاس‌پذیری برای اپلیکیشن چالش‌برانگیز و پیچیده خواهد بود. زیرا به دلیل وجود یک شِما کلی برای دیتابیس، در ادامه‌ی کار ویرایش و اضافه کردن اطلاعات جدید به آن کار سخت و پیچیده‌ای خواهد بود.

جمع بندی: MySQL و MongoDB کدام را انتخاب کنیم؟

ویژگی‌ها و کاربردهای مختلفی در هر یک از این پایگاه‌های داده وجود دارد. بررسی اختلافات بین MySQL و MongoDB نشان داد که برای پشتیبانی از سیستم‌های قدیمی و پردازش چند سطری، پایگاه‌های داده رابطه‌ای مناسب به نظر می‌رسند. از سوی دیگر، ساختار انعطاف‌پذیری MongoDB به شما این امکان را می‌دهد که انواع مختلفی از داده‌ها را ذخیره کنید که ممکن است در پیاده‌سازی پروژه‌ها مورد نیاز باشد. اگر تجربه کار با پایگاه‌های داده رابطه‌ای مانند MySQL و SQLServer یا MongoDB را دارید، نظر خود را با خوانندگان بایت گیت به اشتراک بگذارید.