Profil

Pengenalan

Database berbasis dokumen adalah jenis database NoSQL yang menyimpan data dalam format dokumen, biasanya menggunakan JSON atau BSON. Database ini dirancang untuk mengelola data yang tidak terstruktur atau semi-terstruktur dan sering digunakan dalam aplikasi web, sistem manajemen konten, dan aplikasi lain yang memerlukan model data yang fleksibel.

Karakteristik Kunci

• Model data yang berbasis dokumen
• Tidak ada skema yang tetap
• Dukungan untuk struktur data yang bertingkat
• Skalabilitas dan performa yang tinggi
• Konsistensi yang eventual
• Sharding dan replikasi otomatis

Teorema CAP

Penanganan Umum Teorema CAP

Database berbasis dokumen dirancang untuk memprioritaskan ketersediaan dan toleransi partisi daripada konsistensi, menjadikannya cocok untuk aplikasi yang memerlukan ketersediaan dan skalabilitas yang tinggi.

Jaminan Konsistensi

Database berbasis dokumen biasanya memberikan konsistensi eventual, yang berarti bahwa pembaruan pada database dapat membutuhkan waktu untuk menyebar ke seluruh node dalam sistem. Beberapa database juga menawarkan konsistensi ketat, memastikan bahwa semua node melihat data yang sama secara simultan.

Jaminan Ketersediaan

Database berbasis dokumen dirancang untuk memprioritaskan ketersediaan, yang berarti mereka dapat terus beroperasi bahkan jika beberapa node dalam sistem gagal.

Jaminan Toleransi Partisi

Database berbasis dokumen dirancang untuk skalabilitas yang tinggi dan mengelola jumlah data yang besar di seluruh node. Mereka menggunakan sharding dan replikasi otomatis untuk memastikan bahwa data didistribusikan merata di seluruh sistem dan dapat terus beroperasi bahkan jika beberapa node gagal.

Penggunaan

Penggunaan Terbaik

Database berbasis dokumen cocok untuk aplikasi yang memerlukan model data yang fleksibel dan skalabilitas yang tinggi, seperti sistem manajemen konten, aplikasi web, dan analitik waktu nyata.

Penggunaan Netral

Database berbasis dokumen juga dapat digunakan untuk aplikasi yang memerlukan data terstruktur, tetapi mungkin bukan pilihan terbaik untuk aplikasi yang memerlukan konsistensi ketat atau transaksi yang kompleks.

Penggunaan Terburuk

Database berbasis dokumen mungkin bukan pilihan terbaik untuk aplikasi yang memerlukan join atau transaksi yang kompleks atau untuk aplikasi yang memerlukan konsistensi ketat.

Peran di Desain Sistem

Database berbasis dokumen cocok untuk sistem yang memerlukan skalabilitas dan ketersediaan yang tinggi, seperti sistem terdistribusi dan aplikasi berbasis cloud.

Data

Model Data

Model data yang berbasis dokumen

Database non-relasional

Keuntungan: model data yang fleksibel, mudah di skala, performa yang baik dengan dataset yang besar

Kekurangan: mungkin tidak cocok untuk aplikasi yang memerlukan konsistensi ketat atau transaksi yang kompleks

Bahasa Kueri

• Bahasa kueri NoSQL (misalnya, bahasa kueri MongoDB)
• Keuntungan: fleksibel, mudah digunakan, performa yang baik untuk dataset yang besar.
• Kekurangan: mungkin tidak sekuat SQL untuk query yang kompleks

Skalabilitas

Cara Meningkatkan Performa

Database berbasis dokumen dapat ditingkatkan performanya melalui pengindeksan dan teknik optimasi performa lainnya.

Penanganan Lalu Lintas Tinggi

Database berbasis dokumen cocok untuk beban kerja baca tinggi tetapi mungkin tidak cocok untuk beban kerja tulis tinggi.

Meningkatkan Skalabilitas Basis Data

Database berbasis dokumen dapat diskalakan secara horizontal melalui sharding dan replikasi otomatis.

Penggunaan dalam Sistem Terdistribusi

Database berbasis dokumen dapat digunakan dalam sistem terdistribusi tetapi mungkin memerlukan pertimbangan partisi data dan replikasi tambahan.

Replikasi

Database berbasis dokumen biasanya menggunakan replikasi otomatis untuk memastikan ketersediaan dan ketahanan data. Praktik terbaik untuk replikasi adalah menggunakan faktor replikasi setidaknya tiga dan memastikan bahwa replika didistribusikan di beberapa pusat data.

Dalam Praktik

Praktik Terbaik

• Gunakan pengindeksan dan teknik optimasi performa lainnya untuk meningkatkan performa query.
• Gunakan faktor replikasi setidaknya tiga untuk memastikan ketersediaan dan ketahanan data.
• Pantau sistem untuk masalah performa dan sesuaikan jika perlu.

Kesalahan Umum

• Tidak memahami model data dan bagaimana hal itu memengaruhi performa query
• Tidak mengkonfigurasi replikasi dan sharding dengan benar
• Tidak memantau sistem untuk masalah performa

Penyimpanan Data Serupa

• MongoDB
• Couchbase
• Amazon DocumentDB

Bacaan Lanjutan

• “NoSQL Distilled: A Brief Guide to the Emerging World of Polyglot Persistence” oleh Martin Fowler dan Pramod Sadalage
• “Seven Databases in Seven Weeks: A Guide to Modern Databases and the NoSQL Movement” oleh Luc Perkins, Jim Wilson, dan Eric Redmond