En esta parte del curso, cambiamos el enfoque de las bases de datos relacionales a las bases de datos NoSQL, con especial énfasis en MongoDB. NoSQL es un tipo de base de datos que no sigue el modelo tradicional basado en tablas y relaciones, sino que ofrece flexibilidad y escalabilidad al almacenar grandes volúmenes de datos no estructurados o semiestructurados.

¿Qué es NoSQL?

NoSQL es una categoría de sistemas de gestión de bases de datos diseñadas para manejar datos distribuidos y no estructurados. En lugar de almacenar datos en filas y columnas como en las bases de datos relacionales, las bases de datos NoSQL utilizan diferentes modelos de almacenamiento como documentos, grafos, pares clave-valor y columnas anchas. NoSQL es especialmente útil en situaciones donde los datos cambian constantemente o son difíciles de estructurar en un formato tabular.

Características Principales de NoSQL

• Escalabilidad Horizontal: NoSQL permite agregar más servidores para manejar mayores cantidades de datos sin comprometer el rendimiento.
• Flexible en Esquemas: A diferencia de las bases de datos relacionales, las bases de datos NoSQL no requieren un esquema predefinido, lo que facilita la gestión de datos dinámicos.
• Alto Rendimiento: NoSQL está diseñado para manejar grandes volúmenes de datos y consultas a alta velocidad.

Introducción a MongoDB

MongoDB es una de las bases de datos NoSQL más populares del mundo. En lugar de utilizar tablas, MongoDB almacena los datos en documentos con formato JSON (BSON internamente), lo que lo convierte en una excelente opción para aplicaciones que manejan datos flexibles y no estructurados.

Características Clave de MongoDB

• Documentos JSON: Los datos en MongoDB se almacenan en documentos JSON, lo que hace que sea fácil de entender y trabajar, especialmente en aplicaciones web modernas.
• Escalabilidad y Replica Sets: MongoDB permite la replicación de datos en múltiples servidores, lo que asegura la disponibilidad y confiabilidad de los datos.
• Sharding: MongoDB permite el sharding, una técnica para dividir grandes colecciones de datos en fragmentos distribuidos en diferentes servidores, lo que mejora el rendimiento de las consultas y la escalabilidad.

Instalación de MongoDB

Para comenzar a trabajar con MongoDB, primero necesitamos instalarlo en nuestra máquina o en un servidor. En sistemas basados en Linux, podemos instalar MongoDB con los siguientes comandos:

bash

Interfaz de Línea de Comandos

MongoDB incluye una interfaz de línea de comandos llamada mongo shell que nos permite interactuar directamente con la base de datos. Para abrir el shell, simplemente ejecutamos:

bash

Modelo de Datos en MongoDB

En MongoDB, los datos se almacenan en colecciones, que son el equivalente a las tablas en bases de datos relacionales. Cada colección contiene varios documentos, que son el equivalente a las filas, pero mucho más flexibles, ya que pueden tener estructuras de datos variables.

Ejemplo de Documento en MongoDB

Un documento en MongoDB es similar a un objeto JSON. A continuación, un ejemplo básico de cómo podría verse un documento en la colección users:

json

Diferencias Clave entre MongoDB y SQL

• Esquema Flexible: A diferencia de SQL, en MongoDB no necesitamos definir el esquema de los datos antes de insertar documentos. Cada documento en una colección puede tener una estructura diferente.
• Consultas JSON-like: Las consultas en MongoDB se hacen en formato JSON, lo que permite una manipulación más intuitiva de los datos.

javascript

Alternativas a MongoDB

Si bien MongoDB es una de las bases de datos NoSQL más populares, existen otras alternativas que pueden ser más adecuadas para ciertos casos de uso:

• Cassandra: Una base de datos NoSQL distribuida, orientada a columnas, utilizada principalmente para manejar grandes volúmenes de datos distribuidos geográficamente.
• Redis: Una base de datos NoSQL en memoria que funciona como un almacén de pares clave-valor, ideal para aplicaciones que requieren baja latencia.
• CouchDB: Una base de datos orientada a documentos que utiliza JSON para almacenar los datos y es conocida por su capacidad de replicación entre diferentes nodos.

Resumen

En este capítulo, hemos introducido el concepto de bases de datos NoSQL, explorando las diferencias clave con las bases de datos relacionales. También aprendimos sobre MongoDB, su modelo de documentos, y cómo instalar y empezar a usar este sistema de base de datos NoSQL. En el próximo capítulo, profundizaremos en el modelado de datos en MongoDB y cómo crear y gestionar colecciones.