Desenvolvendo com NOSQL – Cassandra em java – Conceito NOSQL

   
       
        
         Os banco de Dados NOSQL  foram criados, principalmente, para resolver problemas com aplicações web que precisam operar com gigantescas cargas de dados além de poder escalar com grande facilidade. Esses tipos de banco de dados vem sendo usados com muita frequência em redes sociais como Twiter, Facebook, além de persistência em aplicações nas nuvens. O Cassandra é um tipo de banco nosql que originalmente foi criado pelo Facebook e que atualmente é mantido pela Apache e outras empresas. Ele é um sistema de banco de dados distribuído baseado no modelo BigTable do Google e no sistema de armazenamento Dynamo da Amazon.com.

          Antes de falar sobre Cassandra é necessário falar sobre o tecnologia que o circula o NOSQL, ele  significa Not only SQL(não somente sql) e não NO SQL (não ao sql), o principal objetivo do mesmo é promover um novo conceito de banco de dados e sem destruir ou inviabilizar o já existente (SQL).  Apesar do grande número de aplicações e da diversidade de seus objetivos, todas essas em sua grande maioria acaba realizando o CRUD ou seja cria, recupera, atualiza e deleta informações, essas informações tem características diferentes além de tamanho diferentes, necessidades de poder computacional diferentes. Essa base ou banco de informações  fica abstraída da aplicação cliente e  é gerenciado por um Sistema de Gerenciamento de Banco de Dados (SGBD). Os mais populares SGBDs são os tipos relacionais que é uma maneira de estruturar as informações de modo único a partir de tabelas e na relação de umas com as outras. 
ARQUITETURA DOS BANCOS DE DADOS
          Para explicar melhor a arquitetura dos bancos nosql será comparado com os bancos relacionais, é importante salientar a diferença entre os bancos e o seu uso, uma má escolha no padrão de persistência pode acarretar em  mais horas do que a planejada, além no não atendimento do seu requisito. As aplicações em quase sua maioria é atendida pelo banco relacional seria semelhante a um carro utilitário, que serve para várias  pistas, quando se tem a necessidade de uma maior velocidade e desempenho uma boa opção seria os bancos nosql que seria comparado a um carro de corrida, no entanto eles atendem a casos específicos será  improdutivo colocar um carro de formula 1  em uma pista de rally. 
 
 VS

SQL
Modelo de persistência: Os atuais bancos de dados  tentam explorar ao máximo o modelo A.C.I.D. cujos os princípios são:
Atomicidade: Trata o trabalho como parte indivisível, ou seja ou tudo feito ou nada feito
Consistência: o  processo deve deixar o banco integro ou não será executado
Isolamento: tratar cada operação como individual
Durabilidade: os processos em caso de sucesso serão permanente
Armazenamento:   Em função disso ganham certa limitação  nas transações com gigantescos volumes de dados, cargas de trabalhos normais de operações modernas. Essas informações em sua grande maioria  se concentram no disco rígido, gastando alto poder computacional de I/O.
Acesso da informação: Os bancos relacionais possuem estruturas bem semelhantes e possuem alguns comandos em comuns que é o SQL ANSI, para se conectar e acessar as informações do banco de dados usa-se um driver, Em java, por exemplo, trocar de banco de dados na maioria dos casos resultam em impactos zero para a aplicação, já que basta apenas modificar o driver de conexão de um banco de dados para outro. Nesse tipo de bancos as informações podem ser recuperada de N maneiras a mineração de dados com esses tipos de bancos é bastante fácil.
Escalabilidade:  Esse modelo trabalha melhor com a escalabilidade vertical que consiste em adicionar mais poder de processamento, memória ou disco em uma máquina, 

NOSQL 
Modelo de persistência:  Com a necessidade de se ganhar mais performance principalmente no trabalho com grandes blocos de dados foi criado os bancos que usam o princípio do BASE.
Basicamente Avaliado (disponível)
Soft-state
Eventualmente persistente (em um momento será persistido)
A ideia desse modelo é estar dando prioridade há uma alta disponibilidade e escalabilidade além de um alto grau de performance.
Armazenamento: com o objetivo da disponibilidade boa parte desse modelo usam memória principal e durante um período de tempo são jogados no disco rígido, alguns modelos trabalham 100% com memória principal.
Acesso da informação: No nosql, não existe semelhança nenhum entre os bancos de dados, atualmente pode-se dividir os grupos de bancos de dados em quatro que são: grande tabela, chave-valor, grafos, documentos ( serão explicados melhor no decorrer do artigo) cada um com características específicas e objetivos específicos. Para se conectar ou acessar um desses bancos de dados é usado uma API, então mudanças de bancos de dados causará bastante impacto para a aplicação, mesmo que os bancos de dados sejam do mesmo tipo, por exemplo,de Big Table da Google para cassandra apesar de ambos possuírem o mesmo modelo de banco de dados que é o de grande tabela a mudança de código mesmo que apenas em uma camada (DAO) será relativamente alta, mas a tendência é que daqui a alguns anos cada um dos tipos de banco de dados existem uma implementação de referência semelhante ao JPA. Outra informação importante é que você boa parte dos bancos você recupera a informação apenas a partir de uma chave.
Escalabilidade: Existem modelos que trabalham tanto na forma vertical tanto na forma horizontal que  é a capacidade de adicionar novas máquinas para, de forma distribuída, aumentar os recursos de processamento, memória e disco. 


Conclusão
Neste artigo foi abordado o conceito de nosql além de suas semelhanças e diferenças entre os bancos relacionais que estão a bastante tempo no mercado, na segunda parte será tratada de uma forma melhor o funcionamento do banco de dados nosql seus aspectos e diferenças, visto que existem alguns tipos de banco de dados. 
Referências: 

Porcelli, Alexandre. Java Magazine nº 86 Introdução ao nosql

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