ما CouchDB؟

تم تقديم CouchDB في عام 2005 وأصبحت فيما بعد مشروعًا لمؤسسة Apache Software Foundation في عام 2008. وباعتباره مشروعًا مفتوح المصدر، تحظى CouchDB بدعم مجتمع نشط من المطورين الذين يعملون باستمرار على تحسين البرنامج، مع التركيز على سهولة الاستخدام ومواءمتها للويب.

بالنسبة إلى معظم الشركات، يمكن أن يمثل اتخاذ قرار بشأن المورِّد الذي يجب استخدامه عند الاستعانة بتقنية إدارة البيانات تحديًا. لا تفرض البرمجيات المملوكة قيودًا معينة على ترخيص استخدام التقنية فحسب، بل هناك مخاوف تتعلق باستمرارية الأعمال عند نقل جميع بيانات مؤسستك إلى نظام إدارة قواعد البيانات (DBMS) ذات "مقاس واحد يناسب الجميع" دون رؤية هيكله الداخلي.

تُعَد CouchDB مختلفة. على عكس البرامج الاحتكارية التي قد تتعرض لخطر "احتكار المورِّدين"، فإن CouchDB مفتوح المصدر ومجاني الاستخدام ويتكامل بسهولة مع البنية التحتية الحالية لإدارة البيانات لديك. نظرًا لأن لديك سيطرة أكبر على البرنامج، فإنك تتمتع أيضًا بمزيد من المرونة عند تكييفه مع الاحتياجات الفريدة لعملك. سواء أكان ذلك يتطلب مخزن وثائق للأغراض العامة، أو تمكين مزامنة البيانات بكفاءة، أو اعتماد عقلية "عدم الاتصال بالإنترنت أولًا"، فإن CouchDB يمنح الأعمال المرونة التي تحتاجها لإنشاء بنى تحتية متينة وموثوق بها وقابلة للتوسع.

يمكن تعريف الدافع وراء تطوير CouchDB بكلمة واحدة: الاسترخاء. يأتي CouchDB مزودًا بمجموعة من الميزات المصممة لتقليل الجهد المبذول في تشغيل نظام موزع مرن. فيما يلي بعض ميزات CouchDB الرئيسية وأوجه اختلافه عن قواعد بيانات NoSQL الأخرى.

التكرار. إحدى ميزات CouchDB المميزة هي التكرار ثنائي الاتجاه، والذي يُتيح مزامنة البيانات عبر خوادم وأجهزة متعددة عبر التكرار ثنائي الاتجاه. يُتيح هذا التكرار للمؤسسات زيادة توافر الأنظمة إلى أقصى حد، وتقليل أوقات استرداد البيانات، وتحديد الموقع الجغرافي للبيانات الأقرب إلى المستخدمين النهائيين، وتبسيط عمليات النسخ الاحتياطي.

في CouchDB، لا يوجد تمييز بين إذا ما كانت البيانات مخزنة على خادم واحد أو على خوادم متعددة. بدلًا من ذلك، تحدِّد CouchDB تغييرات المستندات أثناء حدوثها من أي مصدر وتضمن بقاء جميع نسخ قاعدة البيانات متزامنة مع أحدث المعلومات. يسمح ذلك بتغطية النسخ المتماثلة لقاعدة البيانات المتعددة وإدارتها مع الاستمرار في احتواء معلومات دقيقة في الوقت الفعلي عبر بيئات حوسبة متعددة.

طرق العرض. تستخدِم CouchDB طرق العرض كأداة أساسية لتشغيل الاستعلامات وإنشاء التقارير من ملفات المستندات المخزنة. تُتيح لك طرق العرض تصفية المستندات للعثور على المعلومات ذات الصلة بعملية قاعدة بيانات معينة. يمكن بعد ذلك تعيين هذه المعلومات وفقًا لتفضيلاتك واستخراجها بترتيب معين.

يكمن جمال CouchDB في الحرية التي تتمتع بها في كيفية تقديم المعلومات. نظرًا لأن طرق عرض CouchDB يتم إنشاؤها ديناميكيًا ولا تؤثر بشكل مباشر في أي مستودعات أساسية، فلا توجد قيود على عدد طرق العرض المختلفة لنفس البيانات التي يمكنك تشغيلها. يتم إنشاء طرق العرض هذه داخل مستندات تصميم خاصة ويمكن نسخها عبر مثيلات قاعدة بيانات متعددة مثل البيانات المخزنة العادية.

من الميزات الرائعة الأخرى لقاعدة CouchDB هي توفُّر MapReduce. يمكن أن تنفِّذ طرق عرض CouchDB تجميعات تلخيص على البيانات الموجودة داخل الفهرس. يتم حسابها وتخزينها مسبقًا، ما يعني أنه يمكن إرجاعها على الفور، حتى لو كانت تحتوي على مليارات المستندات.

واجهة برمجة تطبيقات HTTP. تستخدم CouchDB واجهة برمجة تطبيقات REST للوصول إلى قاعدة البيانات من أي مكان، مع مرونة عمليات CRUD الكاملة (الإنشاء والقراءة والتحديث والحذف). هذه الوسيلة البسيطة والفعَّالة للاتصال بقاعدة البيانات تجعل CouchDB مرنًا وسريعًا وقويًا للاستخدام مع الحفاظ على إمكانية الوصول إليه بشكل كبير.

مُصمم للاستخدام في وضع عدم الاتصال. عندما توسِّع نطاق قابلية استخدام قاعدة البيانات وإمكانية الوصول إليها، فإن القدرة على إنشاء تطبيقات تعمل بشكل جيد دون اتصال بالإنترنت كما تعمل عبر الإنترنت تُعَد أمرًا ضروريًا. يُتيح CouchDB للتطبيقات تخزين البيانات المجمعة محليًا على الأجهزة المحمولة والمتصفحات، ثم يقوم بمزامنة تلك البيانات بمجرد عودتها إلى الإنترنت.

تخزين المستندات بكفاءة. في CouchDB، تُعَد مستندات JSON هي الوحدات الأساسية للبيانات، إلى جانب المرفقات الثنائية المرتبطة مثل الصور. لا يوجد حد لحجم النص أو عدد العناصر لكل مستند. عند تكرار البيانات، يمكن الوصول إليها وتحديثها عبر مجموعات الخوادم الموزعة عالميًا.

التوافق. تُعَد CouchDB سهلة الاستخدام للغاية وتقدِّم مجموعة متنوعة من فوائد التوافق عند دمجها مع البنية التحتية الحالية لديك. تمت كتابة CouchDB بلغة Erlang (وهي لغة برمجة عامة الأغراض، تدعم التزامن، وتحتوي على نظام جمع نفايات تلقائي)، ما يجعلها موثوقًا بها وسهلة الاستخدام للمطورين. ويمكن وضعها خلف موازنات تحميل HTTP القياسية. عملاء HTTP متاحون لجميع لغات البرمجة، بالإضافة إلى مكتبات عملاء CouchDB المحددة.

تتميز CouchDB بالمرونة ويمكن تثبيتها وتشغيلها على العديد من أنظمة التشغيل وأدوات المحاكاة الافتراضية . كما أنه متوافقة مع PouchDB، وهي قاعدة بيانات خفيفة الوزن مصممة للتشغيل في متصفح الويب، بما في ذلك على الأجهزة المحمولة.

تقدِّم CouchDB فوائد للمستخدمين والمطورين على حد سواء.

قابلية التوسع. إن التصميم المعماري لقاعدة CouchDB يجعل النظام قابلًا للتكيُّف بدرجة كبيرة عند تقسيم قواعد البيانات وتوسيع البيانات عبر عُقد متعددة. تدعم CouchDB كلًا من التقسيم الأفقي والتكرار لإنشاء حل يمكن إدارته بسهولة لموازنة أحمال القراءة والكتابة أثناء نشر قاعدة البيانات.

تتميز CouchDB بمحرك تخزين متين وموثوق به للغاية تم تصميمه من الألف إلى الياء للبنية التحتية متعددة السحابة ومتعددة قواعد البيانات. باعتبارها قاعدة بيانات NoSQL، فإن CouchDB قابلة للتخصيص بشكل كبير وتُتيح تطوير تطبيقات يمكن التنبؤ بها ومدفوعة بالأداء بغض النظر عن حجم البيانات أو عدد المستخدمين.

عدم وجود أقفال للقراءة. تستخدِم CouchDB نظام MVCC (التحكم في التزامن متعدد الإصدارات) لإدارة الوصول المتزامن إلى قواعد البيانات. ويؤدي هذا إلى إزالة الحاجة إلى قفل أجزاء البيانات أثناء التحديث ويزيد من قدرة CouchDB على تحمل أعباء العمل ذات الإنتاجية العالية. ستقرأ الطلبات الجارية (أثناء التنفيذ) نُسخ المستندات التي كانت موجودة عند بدء القراءة، ولن تُرفض عمليات الكتابة إلا إذا تسببت في تعارض مع تحديث جاري في نفس الوقت.

تطوير مصدر مفتوح. بفضل الدعم القوي الذي تحصل عليه من مجتمع المصادر المفتوحة، تحافظ CouchDB على أساس متين وموثوق به لإدارة قواعد البيانات على مستوى المؤسسات. تم تطوير CouchDB على مدى سنوات كحلٍّ خالٍ من المخططات، ويقدِّم مرونة لا مثيل لها يصعب العثور عليها في معظم حلول قواعد البيانات الاحتكارية.