Usporedba učinkovitosti sustava za upravljanjem relacijskih i NoSQL baza podataka

Relacijske baze podataka zasnovane su na semantičkim relacijama između entiteta koji su određeni svojim skupom atributa. Za pristup i manipulaciju podacima koristi se standardizirani jezik SQL. S druge strane, NoSQL baze podataka ne zasnivaju se na relacijskom modelu, već koriste pohranu u modalitetima dokumenata, uređenih parova ključ-vrijednost, širokih stupaca te grafova. U ovome radu implementirana je web aplikacija kojom se testirala učinkovitost dvaju sustava za upravljanje bazama podataka. Kao predstavnik upravitelja relacijskom bazom podataka odabran je sustav MySQL, a za NoSQL baze sustav MongoDB. Ispitna aplikacija omogućava testiranje potpornih baza podataka na način da se automatski može zapisivati, ažurirati, brisati i pretraživati zapise, pri čemu podaci u pojedinom zapisu mogu biti različite veličine i pri čemu se koristi različita frekvencija dotične operacije. Izlazne metrike obuhvaćaju vrijeme odziva baze podataka (tj. vrijeme izvršavanja operacije) i potrošnju računalnih resursa – opterećenje procesora i utrošak memorije. Provedeni su eksperimenti za različite konfiguracije ulaznih varijabli, a rezultati, koji ukazuju na različitu učinkovitost sustava za upravljanjem relacijskih i NoSQL baza podataka, prezentirani su na razini deskriptivne statistike.Relational databases are based on semantic relations between entities determined by a set of attributes. The standardized SQL language is used to access and manipulate the data. NoSQL databases, on the other hand, are not based on a relational model, but use documents, key-value pairs, wide-column stores, and graphs as storage modalities. In this thesis, a web application was implemented to test the effectiveness of two database management systems. The MySQL system was chosen to represent relational database management and the MongoDB system was chosen to represent NoSQL database management. The provided application allows testing the supporting databases in such a way that it is possible to automatically insert, update, delete and search records, where the data in a single record can be of different sizes and a different frequency of each operation is used. Output metrics include database response time (i.e., operation execution time) and computational resource consumption - CPU and memory load. Experiments were conducted for different configurations of input variables, and the results, indicating different efficiency of relational and NoSQL database management systems, were presented at the descriptive statistics level