data base (8)

دیتابیس‌های کراس‌پلتفرم API چه تفاوت‌هایی با هم دارند؟

مقایسه ۸ API دیتابیس کراس‌پلتفرم (Comparison of 8 Cross-Platform Database APIs)

در دنیای مدرن و فناوری‌محور امروز، از نرم‌افزارها انتظار می‌رود که بدون مشکل در پلتفرم‌ها و محیط‌های مختلف اجرا شوند. یکی از مهم‌ترین مؤلفه‌های این قابلیت، API دیتابیس است—ابزاری که امکان تعامل برنامه‌ها با دیتابیس‌ها را فراهم می‌کند، بدون توجه به اینکه سیستم زیرساخت چیست. APIهای دیتابیس کراس‌پلتفرم برای توسعه‌دهندگانی که می‌خواهند برنامه‌های قدرتمند، انعطاف‌پذیر و مقیاس‌پذیر بسازند، ضروری هستند.

این مقاله به بررسی هشت API دیتابیس محبوب و کراس‌پلتفرم می‌پردازد و ضمن معرفی مزایا و معایب هرکدام، نمونه‌های کد JavaScript نیز ارائه می‌دهد. در ادامه به ویژگی‌های هر دیتابیس نگاه می‌کنیم تا بتوانید بهترین گزینه را برای اپلیکیشن‌های خود انتخاب کنید.

روندها در توسعه کراس‌پلتفرم

گسترش استفاده از گوشی‌های هوشمند، تبلت‌ها و فناوری‌های نوظهوری مانند اینترنت اشیا، تقاضا برای اپلیکیشن‌هایی که بتوانند روی دستگاه‌ها و پلتفرم‌های مختلف اجرا شوند را افزایش داده است. فریمورک‌هایی مثل React Native، Xamarin و Flutter این امکان را فراهم کرده‌اند که یک‌بار کد نوشته شده و روی چند پلتفرم اجرا شود.

در نتیجه، انتخاب یک API دیتابیس کراس‌پلتفرم مناسب به عامل مهمی در فرایند توسعه تبدیل شده است و روی کارایی و اثربخشی اپلیکیشن‌ها تأثیر مستقیم دارد.

اهمیت انتخاب API دیتابیس مناسب

انتخاب API مناسب برای دیتابیس در اپلیکیشن‌های کراس‌پلتفرم بسیار مهم است، چون مستقیماً بر عملکرد، مقیاس‌پذیری، سازگاری داده و امنیت تأثیر می‌گذارد. ویژگی‌های ذاتی هر API دیتابیس نقش مهمی در تعیین مناسب بودن آن برای یک کاربرد خاص ایفا می‌کند، بنابراین تصمیم‌گیری آگاهانه برای توسعه‌دهندگان ضروری است.

هشت API دیتابیس کراس‌پلتفرم محبوب

در ادامه هشت API محبوب را بررسی می‌کنیم. هر کدام ویژگی‌ها و قابلیت‌های خاص خود را دارند و برای سناریوهای متفاوتی مناسب هستند.

۱. SQLite

SQLite یک موتور دیتابیس SQL خودکفا، بدون سرور، بدون نیاز به پیکربندی و تراکنشی است. این دیتابیس یکی از پراستفاده‌ترین دیتابیس‌ها در جهان است، عمدتاً به دلیل سادگی، قابلیت اطمینان و عملکرد آن در برنامه‌های مختلف.

مزایا

  • سبک‌وزن: ایده‌آل برای اپ‌های موبایل و برنامه‌های توکار (Embedded)

  • بدون سرور: بدون نیاز به راه‌اندازی

  • تراکنشی: سازگار با ACID

معایب

  • مقیاس‌پذیری محدود

  • در عملیات نوشتن همزمان دچار محدودیت می‌شود

نمونه کد JavaScript با پکیج sqlite3:

const sqlite3 = require('sqlite3').verbose();
const db = new sqlite3.Database(':memory:');
db.serialize(() => {
db.run(“CREATE TABLE lorem (info TEXT)”);const stmt = db.prepare(“INSERT INTO lorem VALUES (?)”);
for (let i = ۰; i < ۱۰; i++) {
stmt.run(“Ipsum “ + i);
}
stmt.finalize();

db.each(“SELECT rowid AS id, info FROM lorem”, (err, row) => {
console.log(row.id + “: “ + row.info);
});
});

db.close();

۲. MongoDB

MongoDB یک دیتابیس NoSQL مبتنی بر ذخیره‌سازی داده‌ها در قالب ساختار JSON است. برخلاف دیتابیس‌های رابطه‌ای، MongoDB برای مدیریت داده‌های بدون ساختار طراحی شده و یک راهکار انعطاف‌پذیر و مقیاس‌پذیر برای اپلیکیشن‌های مدرن ارائه می‌دهد.

مزایا

  • انعطاف‌پذیری NoSQL: بدون نیاز به شِما

  • زبان کوئری غنی

  • عملکرد بالا در عملیات خواندن

معایب

  • مصرف بالای حافظه

  • چالش در سازگاری داده‌ها در معماری توزیع‌شده

نمونه کد Node.js:

const { MongoClient } = require('mongodb');
const url = 'mongodb://localhost:27017';
const dbName = 'mydatabase';
(async function() {
let client = await MongoClient.connect(url, { useNewUrlParser: true, useUnifiedTopology: true });
console.log(“Connected to MongoDB”);const db = client.db(dbName);
const collection = db.collection(‘users’);

await collection.insertOne({ id: ۱, name: ‘John Doe’ });
const user = await collection.findOne({ id: ۱ });

console.log(user);

client.close();
})();

یک گزینه محبوب برای ساخت REST API روی MongoDB، ابزار RESTHeart است که به‌طور خودکار MongoDB را به یک API سرور REST تبدیل می‌کند.

۳. Firebase

Firebase پلتفرمی قدرتمند از گوگل است که ابزارهای متنوعی برای ساخت، مدیریت و رشد اپ‌ها ارائه می‌دهد. Firebase دو دیتابیس اصلی دارد: Realtime Database و Firestore.

مزایا

  • دیتابیس Real-time

  • مدل Backend-as-a-Service

  • پشتیبانی عالی برای اپ‌های موبایل و وب

معایب

  • قفل‌شدگی در اکوسیستم گوگل

  • احتمال هزینه بالا در مقیاس بزرگ

نمونه کد Node.js:

import firebase from 'firebase/app';
import 'firebase/database';
const firebaseConfig = {
apiKey: “your-api-key”,
authDomain: “your-auth-domain”,
databaseURL: “https://your-database-name.firebaseio.com”,
projectId: “your-project-id”,
storageBucket: “your-storage-bucket”,
messagingSenderId: “your-messaging-sender-id”,
appId: “your-app-id”
};firebase.initializeApp(firebaseConfig);
const database = firebase.database();

database.ref(‘users/1’).set({
name: ‘John Doe’
});

database.ref(‘users/1’).once(‘value’).then((snapshot) => {
const user = snapshot.val();
console.log(user);
});

۴. Couchbase

Couchbase یک دیتابیس NoSQL برای اپ‌های وب و موبایل است و از اسناد JSON، زبان کوئری N1QL و قابلیت جستجوی متن کامل پشتیبانی می‌کند.

مزایا

  • دیتابیس ترکیبی: NoSQL با قابلیت کوئری SQL مشابه

  • مقیاس‌پذیری افقی

  • پشتیبانی از همگام‌سازی موبایل و حالت آفلاین

معایب

  • پیچیدگی پیکربندی اولیه

  • مصرف بالای منابع

نمونه کد:

const couchbase = require('couchbase');
const cluster = new couchbase.Cluster('couchbase://127.0.0.1');
cluster.authenticate('username', 'password');
const bucket = cluster.openBucket(‘default’);bucket.upsert(‘user::1’, { name: ‘John Doe’ }, (err, result) => {
if (err) throw err;

bucket.get(‘user::1’, (err, result) => {
if (err) throw err;

console.log(result.value);
});
});

۵. PostgreSQL

PostgreSQL یک سیستم مدیریت دیتابیس رابطه‌ای قدرتمند و متن‌باز است که به دلیل پایداری و قابلیت گسترش شناخته می‌شود.

مزایا

  • پشتیبانی از انواع داده‌های پیشرفته

  • سازگاری کامل با ACID

  • قابلیت افزودن توابع و افزونه‌های سفارشی

معایب

  • پیچیدگی بیشتر

  • کندتر بودن در دیتاست‌های بسیار بزرگ نسبت به NoSQL

نمونه کد:

const { Client } = require('pg');
const client = new Client({
connectionString: 'postgresql://username:password@localhost:5432/mydatabase'
});
client.connect();client.query(‘CREATE TABLE users (id SERIAL PRIMARY KEY, name VARCHAR(50))’, (err, res) => {
if (err) throw err;

client.query(‘INSERT INTO users (name) VALUES ($1) RETURNING *’, [‘John Doe’], (err, res) => {
if (err) throw err;

console.log(res.rows[۰]);

client.end();
});
});

ابزار PostgREST می‌تواند PostgreSQL را مستقیماً به یک API REST تبدیل کند.

۶. Cassandra

Apache Cassandra یک دیتابیس NoSQL توزیع‌شده با قابلیت مقیاس‌پذیری بالا و بدون نقطه شکست واحد است.

مزایا

  • مقیاس‌پذیری افقی فوق‌العاده

  • دسترس‌پذیری بالا

  • عملکرد عالی در عملیات نوشتن حجیم

معایب

  • پیچیدگی زیاد در پیکربندی و نگه‌داری

  • مدل سازگاری eventual

  • نیاز به سخت‌افزار قوی

نمونه کد:

const cassandra = require('cassandra-driver');
const client = new cassandra.Client({
contactPoints: ['۱۲۷.۰.۰.۱'],
localDataCenter: 'datacenter1',
keyspace: 'mykeyspace'
});
async function run() {
await client.execute(“CREATE TABLE IF NOT EXISTS users (id UUID PRIMARY KEY, name TEXT)”);
await client.execute(“INSERT INTO users (id, name) VALUES (uuid(), ‘John Doe’)”);const result = await client.execute(“SELECT id, name FROM users WHERE name = ‘John Doe'”);
console.log(result.rows);
}

run().catch(console.error);

۷. Redis

Redis یک پایگاه داده درون‌حافظه‌ای بسیار سریع است که برای کشینگ، مدیریت نشست‌ها و پردازش لحظه‌ای کاربرد دارد.

مزایا

  • سرعت بسیار بالا

  • پشتیبانی از ساختارهای متنوع داده

  • راه‌اندازی ساده

معایب

  • مصرف زیاد RAM

  • مناسب نبودن برای ذخیره‌سازی سنگین دائمی

  • نیاز به مدیریت پیچیدگی در عملیات سنگین

نمونه کد:

const redis = require('redis');
const client = redis.createClient();
client.on(‘error’, (err) => {
console.log(‘Error ‘ + err);
});client.set(‘user:1’, JSON.stringify({ id: ۱, name: ‘John Doe’ }), redis.print);
client.get(‘user:1’, (err, reply) => {
if (err) throw err;
console.log(JSON.parse(reply));
});

client.quit();

۸. DynamoDB

DynamoDB سرویس NoSQL مدیریت‌شده AWS است که مقیاس‌پذیری خودکار، تأخیر کم و دسترس‌پذیری بالا ارائه می‌دهد.

مزایا

  • کاملاً مدیریت‌شده

  • مقیاس‌پذیری خودکار

  • ادغام یکپارچه با خدمات AWS

معایب

  • هزینه بالا در بارهای سنگین

  • قفل‌شدگی در AWS

  • محدودیت در قابلیت‌های کوئری پیشرفته

نمونه کد:

const AWS = require('aws-sdk');
AWS.config.update({ region: 'us-west-2' });
const dynamodb = new AWS.DynamoDB.DocumentClient();
const params = {
TableName: ‘Users’,
Item: {
id: ‘۱’,
name: ‘John Doe’
}
};dynamodb.put(params).promise()
.then(data => console.log(“Added item:”, JSON.stringify(data, null, ۲)))
.catch(err => console.error(“Unable to add item. Error JSON:”, JSON.stringify(err, null, ۲)));

const getParams = {
TableName: ‘Users’,
Key: {
id: ‘۱’
}
};

dynamodb.get(getParams).promise()
.then(data => console.log(“Get item succeeded:”, JSON.stringify(data, null, ۲)))
.catch(err => console.error(“Unable to get item. Error JSON:”, JSON.stringify(err, null, ۲)));

انتخاب دیتابیس مناسب

انتخاب دیتابیس مناسب به نیازهای پروژه بستگی دارد:

  • SQLite: مناسب برای ذخیره‌سازی سبک و محلی

  • MongoDB: مناسب برای داده‌های بدون ساختار

  • Firebase: عالی برای اپ‌هایی با نیاز به همگام‌سازی لحظه‌ای

  • Couchbase: مناسب برای اپ‌های با بار بالا

  • PostgreSQL: ایده‌آل برای کوئری‌های پیچیده

  • Cassandra: مناسب برای مقیاس بزرگ و دسترس‌پذیری بالا

  • Redis: بهترین گزینه برای داده‌های درون‌حافظه‌ای و سریع

  • DynamoDB: مناسب برای مقیاس بالا روی AWS

هر دیتابیس نقاط قوت و ضعف خود را دارد؛ بنابراین انتخاب درست باید با توجه به نیازهای واقعی پروژه باشد.

چگونه دروازه‌های API در حال تحول هستند؟
Smithy چیست؟

دیدگاهتان را بنویسید

سبد خرید
علاقه‌مندی‌ها
مشاهدات اخیر
دسته بندی ها