NoSQL Adalah: Pengertian, Jenis, Keunggulan & Cara Kerjanya

Data merupakan aset perusahaan yang sangat penting dan perlu dijaga dengan baik. Oleh sebab itu pengelolaan database juga harus dilakukan dengan tepat dan sesuai.

Pada umumnya, database dapat dikelola dalam sistem manajemen relasional (RDBMS), namun seiring berkembangnya teknologi database dapat dikelola dalam sistem manajemen non relasional, atau melalui NoSQL.

Lantas apa itu? NoSQL adalah sistem manajemen database yang tidak menggunakan model tabel relasional SQL tradisional. NoSQL lebih cocok digunakan data yang tidak terstruktur dan aplikasi yang membutuhkan skala besar.

Dengan menggunakan NoSQL pengelolaan database akan lebih fleksibel dan canggih. Penasaran mengenai apa itu NoSQL lebih lanjut? Bagaimana cara kerja NoSQL? Apa saja keunggulan NoSQL?

Yuk simak penjelasan lengkap mengenai NoSQL berikut ini.

Apa itu NoSQL?

Tunggu dulu Sobat MinDi, sebelum kita membahas lebih lanjut mengenai NoSQL, pertama-tama yuk pahami dulu apa itu NoSQL melalui beberapa pengertian berikut ini.

Dikutip dari IBM, Not only SQL, atau NoSQL adalah jenis sistem manajemen database yang menyimpan dan mengambil data di luar struktur tabel tradisional yang digunakan dalam database relasional. 

NoSQL menyimpan data dalam bentuk seperti dokumen JSON dan tidak memerlukan skema tetap, sehingga dapat dengan cepat mengelola data yang besar dan tidak terstruktur. 

Selain itu, NoSQL adalah database terdistribusi, yang berarti data disalin dan disimpan di berbagai server untuk memastikan ketersediaan dan keandalan.  

NoSQL sangat cocok untuk aplikasi modern yang membutuhkan kecepatan tinggi dan skalabilitas, seperti aplikasi web dan mobile, analisis big data, platform media sosial, dan aplikasi e-commerce. 

Karena kemampuannya untuk skalabilitas horizontal dan fleksibilitas dalam menyimpan berbagai jenis data, NoSQL menjadi pilihan populer di era cloud dan teknologi modern. 

Bagaimana Cara Kerja NoSQL?

NoSQL bekerja dengan menyimpan dan mengelola data dalam berbagai model selain tabel relasional tradisional, seperti dokumen, key-value, kolom, atau graf. Setiap model ini dirancang untuk menangani jenis data tertentu dengan cara yang paling efisien dan fleksibel. 

Misalnya, database dokumen menyimpan data dalam format JSON atau BSON, memungkinkan penyimpanan data semi-terstruktur dengan skema yang fleksibel. 

Dalam arsitektur NoSQL, data didistribusikan di berbagai server, yang memungkinkan skalabilitas horizontal dengan menambahkan lebih banyak server untuk meningkatkan kapasitas dan performa. 

NoSQL juga mendukung model konsistensi yang lebih longgar, seperti eventual consistency, yang memungkinkan data untuk disinkronkan secara bertahap di seluruh sistem, memberikan kinerja yang cepat dan keandalan tinggi. 

Sistem ini dirancang untuk memanfaatkan infrastruktur cloud dan mendukung pengembangan aplikasi modern yang membutuhkan respons cepat dan pengolahan data dalam jumlah besar secara real-time.

Apa saja Jenis Database NoSQL?

Dalam mengelola database secara profesional, NoSQL memiliki beberapa jenis yang sesuai dengan kebutuhan data perusahaan atau bisnis. Lantas apa saja jenis database NoSQL? Yuk simak penjelasannya berikut ini.

1. Key Value Pair

Database key-value menyimpan data sebagai pasangan kunci (key) dan nilai (value). Kunci adalah identifikasi unik untuk setiap data, sedangkan nilai bisa berupa data apa saja, dari string sederhana hingga objek kompleks. 

Jenis database ini sangat cepat dan efisien untuk pencarian data sederhana berdasarkan kunci. Contohnya adalah Redis dan Amazon DynamoDB.

2. Document Oriented

Database ini menyimpan data dalam dokumen yang biasanya diformat sebagai JSON, BSON, atau XML. Setiap dokumen berisi data dalam pasangan kunci-nilai dan bisa memiliki struktur yang berbeda. 

Database ini memberikan fleksibilitas tinggi dalam menyimpan data kompleks dan terstruktur. Contohnya adalah MongoDB dan CouchDB.

3. Column Oriented

Database column oriented juga dikenal sebagai store berbasis kolom, database ini menyimpan data dalam tabel tetapi menyimpan setiap kolom secara terpisah daripada setiap baris. 

Hal ini membuatnya sangat efisien untuk kueri yang membutuhkan agregasi data besar. Database berbasis kolom sering digunakan dalam analisis data besar. Contohnya adalah Apache Cassandra dan HBase.

4. Graph Based

Database graf dirancang untuk menyimpan dan mengelola data yang saling terkait dan sangat cocok untuk analisis jaringan dan hubungan kompleks. 

Data disimpan dalam bentuk simpul (nodes), tepi (edges), dan properti (properties), yang merepresentasikan entitas dan hubungan di antara mereka. Contohnya adalah Neo4j dan ArangoDB.

5. Time Series

Database time series dioptimalkan untuk menyimpan dan memproses data yang diindeks berdasarkan waktu. 

Jenis data ini sering digunakan dalam aplikasi yang memerlukan pencatatan data secara berurutan dan analisis data historis, seperti pemantauan performa aplikasi dan Internet of Things (IoT). Contohnya adalah influxDB dan TimescaleDB.

Setiap jenis database NoSQL memiliki kelebihan dan kegunaannya sendiri tergantung pada jenis data dan kebutuhan aplikasi.

Baca Juga: 6 Cara Mengatasi MySQL Shutdown Unexpectedly (XAMPP)

Perbedaan MySQL dan NoSQL

Setelah kita memahami tentang NoSQL, pasti Sobat MinDi bertanya-tanya, lantas apa bedanya NoSQL dan MySQL?

Yuk langsung saja simak perbedaan MySQL dan NoSQL secara lengkap dan rinci berikut ini.

1. Struktur Data

MySQL merupakan database relasional yang menggunakan tabel untuk menyimpan data. Setiap tabel terdiri dari baris dan kolom, dengan skema yang ketat dan terdefinisi dengan baik. Struktur tabel ini membutuhkan skema yang telah ditentukan sebelumnya.

Sedangkan NoSQL menggunakan berbagai model data seperti key-value, dokumen, kolom, graf, dan time series. NoSQL tidak memerlukan skema yang ketat dan dapat menangani data yang tidak terstruktur atau semi-terstruktur dengan lebih fleksibel.

2. Bahasa Query

MySQL menggunakan Structured Query Language (SQL) untuk mengelola dan memanipulasi data. SQL adalah bahasa standar untuk mengakses dan memanipulasi database relasional.

Sedangkan NoSQL menggunakan berbagai metode untuk kueri data tergantung pada jenis database. Misalnya, MongoDB menggunakan sintaks query berbasis dokumen, sementara Cassandra menggunakan bahasa kueri yang mirip dengan SQL, yaitu CQL (Cassandra Query Language).

3. Skalabilitas

MySQL lebih cocok untuk skalabilitas vertikal (meningkatkan kapasitas server dengan menambah CPU, RAM, dll.). Skalabilitas horizontal (penambahan lebih banyak server) bisa lebih kompleks dan membutuhkan replikasi serta sharding.

NoSQL dirancang untuk skalabilitas horizontal yang mudah, Sobat MinDi dapat menambah lebih banyak server untuk meningkatkan kapasitas dan performa. Hal ini membuatnya ideal untuk aplikasi yang membutuhkan penanganan data dalam jumlah besar dengan cepat.

4. Konsistensi vs. Ketersediaan

MySQL mengutamakan konsistensi data dengan menggunakan transaksi ACID (Atomicity, Consistency, Isolation, Durability). Hal ini memastikan bahwa data selalu akurat dan konsisten setelah setiap operasi.

NoSQL biasanya memberikan fleksibilitas antara konsistensi dan ketersediaan. Banyak database NoSQL mengikuti model CAP (Consistency, Availability, Partition tolerance) dan membuat pengguna dapat memilih trade-off antara konsistensi dan ketersediaan sesuai kebutuhan aplikasi.

5. Jenis Data

MySQL sangat cocok untuk data terstruktur dengan skema yang tetap, seperti aplikasi keuangan atau sistem manajemen yang membutuhkan integritas data tinggi.

Sedangkan NoSQL ideal untuk data yang tidak terstruktur atau semi-terstruktur, seperti data media sosial, sensor IoT, atau aplikasi big data yang memerlukan fleksibilitas dalam menyimpan berbagai jenis data.

Dengan memahami perbedaan MySQL dan NoSQL, Sobat MinDi dapat memilih database yang paling sesuai dengan kebutuhan spesifik aplikasi dan tujuan bisnis perusahaan.

Apa Saja Keuntungan Utama Menggunakan NoSQL?

NoSQL dirancang untuk banyak aplikasi modern yang membutuhkan fleksibilitas tinggi, lantas apa saja keunggulan menggunakan NoSQL?

Dikutip dari Mongodb, berikut adalah beberapa keuntungan utama menggunakan NoSQL yang dapat Sobat MinDi gunakan sebagai bahan pertimbangan dalam memilih manajemen database terbaik.

1. Mudah Menangani Volume Data Besar dengan Kecepatan Tinggi    

NoSQL dirancang untuk menangani data dalam jumlah besar dengan kecepatan tinggi melalui arsitektur scale-out. 

Ini berarti Sobat MinDi dapat menambahkan lebih banyak server (nodes) ke sistem untuk meningkatkan kapasitas penyimpanan dan kecepatan pemrosesan secara horizontal. Dengan menambah server baru, sistem bisa menangani peningkatan beban kerja tanpa menurunkan performa.

2. Dapat Menyimpan Berbagai Jenis Data   

NoSQL sangat fleksibel dalam hal penyimpanan data. Tidak seperti database relasional yang memerlukan skema tetap, NoSQL bisa menyimpan data yang tidak terstruktur (seperti dokumen teks), semi-terstruktur (seperti JSON atau XML), dan terstruktur (seperti data tabel) dengan mudah. 

Hal ini membuat NoSQL ideal untuk aplikasi modern yang sering menangani berbagai jenis data.

3. Dapat Memperbarui Skema dan Field dengan Mudah

Salah satu keuntungan besar NoSQL adalah kemampuannya untuk dengan mudah memperbarui skema dan menambahkan field baru tanpa mengganggu operasi yang sedang berjalan. 

Dalam database relasional, mengubah skema bisa menjadi proses yang rumit dan memakan waktu. Dengan NoSQL, kamu bisa membuat perubahan pada struktur data kapan saja, yang sangat berguna dalam lingkungan yang cepat berubah.

4. Mudah untuk Pengembang

NoSQL dirancang dengan mempertimbangkan kemudahan pengembangan. Ini sering kali menyediakan API yang sederhana dan intuitif, mendukung berbagai bahasa pemrograman, dan mengintegrasikan dengan alat pengembangan modern. 

Pengembang dapat dengan cepat membangun, menguji, dan mengimplementasikan aplikasi tanpa terhambat oleh batasan skema yang kaku.

5. Memanfaatkan Cloud untuk Menyediakan Waktu Henti Nol

NoSQL memanfaatkan kemampuan cloud computing untuk memastikan ketersediaan dan keandalan tinggi. Dengan distribusi data di berbagai server dan lokasi, NoSQL dapat menawarkan arsitektur yang tahan terhadap kegagalan. 

Jika beberapa server mengalami masalah, database tetap beroperasi tanpa downtime. Ini sangat penting untuk aplikasi yang membutuhkan ketersediaan terus-menerus dan tidak bisa mengalami gangguan.

Dengan keunggulan-keunggulan ini, NoSQL menjadi pilihan yang cocok untuk aplikasi yang memerlukan fleksibilitas, skalabilitas, dan kecepatan dalam mengelola data yang besar dan beragam.

Baca Juga: Cara Upgrade MySQL di XAMPP Untuk Windows: Panduan Lengkap

Kapan Waktu yang Tepat untuk Menggunakan NoSQL?

Waktu yang tepat untuk menggunakan NoSQL adalah ketika Sobat MinDi bekerja dalam lingkungan pengembangan Agile yang cepat dan memerlukan fleksibilitas tinggi dalam menangani data yang terstruktur dan semi-terstruktur. 

Jika aplikasi harus mengelola volume data yang sangat besar, seperti data dari media sosial, sensor IoT, atau analitik big data, NoSQL menyediakan solusi yang efisien dengan arsitektur scale-out yang dapat menambah kapasitas melalui server. 

Selain itu, NoSQL sangat cocok untuk aplikasi modern yang menggunakan paradigma seperti microservices dan real-time streaming, dengan NoSQL layanan dapat memiliki database sendiri dan data harus diproses secara real-time untuk memberikan respons cepat. 

Dengan mempertimbangkan faktor-faktor ini, NoSQL menjadi pilihan ideal untuk aplikasi yang memerlukan skalabilitas, kecepatan, dan fleksibilitas tinggi dalam pengelolaan data.

Tantangan Menggunakan NoSQL

Sobat MinDi sudah yakin ingin menggunakan NoSQL sebagai sistem manajemen database perusahaan? Sebelum itu, yuk simak beberapa tantangan menggunakan NoSQL yang perlu Sobat MinDi pahami berikut ini.

1. Konsistensi Data

Salah satu tantangan utama menggunakan NoSQL adalah memastikan konsistensi data. 

Banyak database NoSQL menggunakan model konsistensi yang lebih lemah seperti Eventual Consistency. 

Hal ini dapat menyebabkan data tidak konsisten untuk sementara waktu, sehingga tidak cocok untuk aplikasi yang membutuhkan konsistensi data tinggi.

2. Kurva Pembelajaran

Mengadopsi NoSQL memerlukan waktu dan pelatihan karena setiap jenis NoSQL memiliki cara kerja, desain skema, dan bahasa kueri yang berbeda, menambah kompleksitas bagi tim yang terbiasa dengan database relasional.

3. Keterbatasan Fitur Transaksi

Banyak database NoSQL tidak mendukung transaksi kompleks dan fitur-fitur seperti join dan agregasi sekuat database relasional. Hal ini akan membatasi kemampuan NoSQL untuk menjalankan operasi data yang memerlukan integritas tinggi.

Menghadapi tantangan-tantangan NoSQL memerlukan pemahaman yang mendalam tentang kebutuhan aplikasi perusahaan. Pastikan Sobat MinDi memilih sistem manajemen database yang sesuai dengan kondisi data bisnis atau perusahaan.

Ingin Belajar NoSQL Lebih Lanjut? Yuk Ikuti Bootcamp Dibimbing.id

Sobat MinDi, itulah beberapa pembahasan mengenai NoSQL, mulai dari pengertian, keuntungan, cara kerja hingga waktu yang tepat untuk menggunakan NoSQL.

Kesimpulannya, NoSQL adalah jenis database yang fleksibel dan scalable, dirancang untuk menangani volume data besar dan beragam dengan performa tinggi, meskipun memiliki tantangan dalam konsistensi data dan kompleksitas belajar.

Ingin belajar NoSQL lebih lanjut? Tertarik bekerja sebagai AI/Machine Learning engineer? Bingung harus mulai dari mana?

Yuk ikuti Bootcamp AI Machine Learning Dibimbing.id, sebuah bootcamp terbaik dengan pembelajaran inovatif dan intensif. Bootcamp ini didampingi oleh mentor profesional dan terbaik yang bakal bantu kamu jadi AI ML engineer sukses.

Belum memiliki pengalaman tentang AI/ Machine Learning sama sekali?

Tenang saja, dibimbing.id siap bimbing kamu mulai dari nol, dengan kurikulum terlengkap, update serta beginner friendly. 

Sebanyak 94% alumni bootcamp dibimbing.id telah berhasil mendapatkan kerja sesuai bidang mereka. Nah, jangan khawatir nganggur setelah lulus bootcamp ya, dibimbing.id juga menyediakan job connect ke 570+ hiring partner khusus buat Sobat MinDi.

Tunggu apalagi? buruan konsultasi di sini, apapun tujuan karirmu dibimbing.id siap #BimbingSampeJadi karir impianmu.

Reference:

1. What is a NoSQL database? - Buka
2. Types of NoSQL databases - Buka
3. Advantages of NoSQL Databases- Buka
4. What is NoSQL? - Buka