Analiza porównawcza wydajności wybranych systemów zarządzania bazami danych

• Autorzy: Tracz Piotr Marcin , Plechawska-Wójcik Małgorzata

Identyfikatory

DOI

10.35784/jcsi.5927

Warianty tytułu

EN

Comparative analysis of the performance of selected database management system

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Obecnie w erze dużej ilości generowanych danych, dużym wyzwaniem staje się szybkie przetwarzanie danych. Celem artykułu jest dokonanie analizy porównawczej wydajności relacyjnych i nierelacyjnych baz danych na przykładzie MS SQL Server, MongoDB oraz CouchDB. Porównanie zrealizowano na podstawie opracowanych scenariuszy badawczych zaprojektowanych w taki sposób, aby zbadać czas realizacji operacji CRUD. Na podstawie otrzymanych wyników utworzono ranking wydajności bazdanych, w którym pierwsze miejsce zajęła baza MS SQLServer, drugie MongoDB, a trzecie CouchDB. Dla operacji usuwania, pobierania i aktualizacji danych najwydajniejszą bazą danych okazała się baza MS SQL Server. Jedynie przy operacji wstawiania danych najwydajniejszą bazą okazałosię MongoDB.

EN

Currently, in the era of large amounts of generated data, a significant challenge is fast data processing. The aim of the article is to conduct a comparative analysis of the performance of relational and non-relational databases using MS SQL Server, MongoDB, and CouchDB as examples. The comparison was carried out based on developed research scenarios designed to examine the execution time of CRUD operations. A performance ranking of databases was established based on the obtained results, with SQL Server taking the first place, MongoDB the second, and CouchDB the third. For the operations of deletion, downloading, and updating of data, MS SQL Server proved to be the most efficient database. Only in the operation of inserting data did MongoDB turn out to be the most efficient database.

Słowa kluczowe

PL

system zarządzania bazą danych; nierelacyjne bazy danych; relacyjne bazy danych; wydajność

EN

database management system; non-relational database; relational databases; performance

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
• Czasopismo: Journal of Computer Sciences Institute
• Rocznik: 2024
• Tom: Vol. 31
• Strony: 89--96
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Tracz Piotr Marcin

• Lublin University of Technology (Poland)

autor

Plechawska-Wójcik Małgorzata

• Lublin University of Technology (Poland)

Bibliografia

• 1. D. Chauhan, K. L. Bansal, Using the advantages of NOSQL: a case study on MongoDB, International Journal on Recent and Innovation Trends in Computing and Communication 5(2) (2017) 90–93.
• 2. K. Goel, A. H. Ter Hofstede, Privacy-breaching patterns in nosql databases, IEEE Access 9 (2021) 35229–35239.
• 3. A. Abdullah, Q. Zhuge, From relational databases to NoSQL databases: Performance evaluation, Research Journal of Applied Sciences, Engineering and Technology 11(4) (2015) 434–439.
• 4. T. Patel, T. Eltaieb, Relational database vs NoSQL, Journal of Multidisciplinary Engineering Science and Technology (JMEST) 2(4) (2015) 691-695.
• 5. C. Vicknair, M. Macias, Z. Zhao, X. Nan, Y. Chen, D. Wilkins, A comparison of a graph database and a relational database: a data provenance perspective, Proceedings of the 48th annual Southeast regional conference (2010) 1–6, https://doi.org/10.1145/1900008.1900067.
• 6. Y. Li, S. Manoharan, A performance comparison of SQL and NoSQL databases, Proceedings of 2013 IEEE Pacific Rim conference on communications, computers and signal processing (PACRIM) (2013) 15–19, https://doi.org/10.1109/PACRIM.2013.6625441.
• 7. J. Bhogal, I. Choksi, Handling big data using NoSQL, Proceedings of 2015 IEEE 29th International Conference on Advanced Information Networking and Applications Workshops (2015) 393–398, https://doi.org/10.1109/WAINA.2015.19.
• 8. P. P. Srivastava, S. Goyal, A. Kumar, Analysis of various NoSql database, Proceedings of 2015 International Conference on Green Computing and Internet of Things (ICGCIoT) (2015) 539–544, https://doi.org/10.1109/ICGCIoT.2015.7380523.
• 9. S. Sicari, A. Rizzardi, A.Coen-Porisini, Security&privacy issues and challenges in NoSQL databases, Computer Networks 206 (2022) 108828–108830.
• 10. B. Jose, S. Abraham, Performance analysis of NoSQL and relational databases with MongoDB and MySQL, Materials today: Proceedings 24 (2020) 2036–2043.
• 11. C. Gyorödi, R. Gyorödi, R. Sotoc, A comparative study of relational and non-relational database models in a Web-based application, International Journal of Advanced Computer Science and Applications 6(11) (2015) 78–83.
• 12. K. Fraczek, M. Plechawska-Wojcik, Comparative analysis of relational and non-relational databases in the context of performance in web applications, Beyond Databases, Architectures and Structures, Proceedings of 13th International Conference Towards Efficient Solutions for Data Analysis and Knowledge Representation (2017) 153–164, https://doi.org/10.1007/978-3-319-58274-0_13.
• 13. C. A. Győrödi, D. V. Dumşe-Burescu, D. R. Zmaranda, R. Ş. Győrödi, G. A. Gabor, G. D. Pecherle, Performance analysis of NoSQL and relational databases with CouchDB and MySQL for application’s data storage, Applied Sciences 10(23) (2020) 8524–8545.
• 14. A. Malik, A. Burney, F. Ahmed, A comparative study of unstructured data with SQL and NO-SQL database management systems, Journal of Computer and Communications 8(4) (2020) 59–71.
• 15. S. Schmid, E. Galicz, W. Reinhardt, Performance investigation of selected SQL and NoSQL databases, Proceedings of the AGILE (2015) 1–5.
• 16. E. F. Codd, A relational model of data for large shared data banks, Communications of the ACM 13 (1970) 377–387.
• 17. D. D. Chamberlin, Early history of SQL, IEEE Annals of the History of Computing 34 (2012) 78–82
• 18. J. R. Groff, P. N. Weinberg, A. J. Oppel, SQL: The Complete Reference Vol. 2, McGrawHill/Osborne, 2002.
• 19. H. Khazaei, M. Fokaefs, S. Zareian, How do I choose the right NoSQL solution? A comprehensive theoretical and experimental survey, Big Data and Information Analytics 1(2) (2016) 185–216.
• 20. V. Abramova, J. Bernardino, P. Furtado, Experimental evaluation of NoSQL databases, International Journal of Database Management Systems 6(3) (2014) 1–16.
• 21. R. Arora, R. R. Aggarwal, Modeling and querying data in mongodb, International Journal of Scientific and Engineering Research 4(7) (2013) 141–144.
• 22. I. Carvalho, F. Sá, J. Bernardino, Performance Evaluation of NoSQL Document Databases: Couchbase, CouchDB, and MongoDB, Algorithms 16(2) (2023) 78–95.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki (2025).