JSON y BSON

JSON es un formato de intercambio de datos ampliamente utilizado, popular en muchas aplicaciones y pilas de tecnología. BSON, la representación binaria de JSON, es utilizada principalmente internamente por MongoDB para un almacenamiento y recorrido de datos eficientes.

¿Qué es la notación de objetos de JavaScript ?

JSON, o JavaScript Object Notation, es un formato legible por humanos para el intercambio de datos, introducido a principios de la década de 2000. Aunque JSON se basa en un subconjunto del estándar del lenguaje de programación JavaScript , es completamente independiente del lenguaje.

Los objects JSON son contenedores asociativos, en los que una clave de cadena se asigna a un value (que puede ser un número, una cadena, un booleano, una abanico, un valor vacío, nulo o incluso otro objeto). Casi cualquier lenguaje de programación tiene asistencia técnica para esta estructura de datos abstracta: objetos en JavaScript, diccionarios en Python, tablas hash en Java y C#, matrices asociativas en C++, etc.

{
  "_id": 1,
  "name": { "first" : "John", "last" : "Backus" },
  "contribs": [ "Fortran", "ALGOL", "Backus-Naur Form", "FP" ],
  "awards": [
    {
      "award": "W.W. McDowell Award",
      "year": 1967,
      "by": "IEEE Computer Society"
    }, {
      "award": "Draper Prize",
      "year": 1993,
      "by": "National Academy of Engineering"
    }
  ]
}

La conexión MongoDB- JSON

MongoDB se diseñó desde el comienzo para que sea una base de datos centrada en ofrecer una gran experiencia de desarrollo. La ubicuidad de JSON lo convirtió en la opción obvia para representar estructuras de datos en modelo de datos de documento de MongoDB.

Es más fácil crear aplicaciones utilizando pilas de tecnología como MEAN y MERN, ya que los desarrolladores pueden usar un único lenguaje de programación (JavaScript) de extremo a extremo.

Sin embargo, hay varios problemas que hacen que JSON no sea ideal para su uso dentro de una base de datos.

1. JSON solo admite un número limitado de tipos de datos básicos. En particular, JSON carece de asistencia técnica para datos de fecha y hora y binarios.

2. Los objetos y las propiedades JSON no tienen una longitud fija, lo que hace que el recorrido sea más lento.

3. JSON no proporciona metadatos ni información de tipo, lo que tarda más en recuperar los documentos.

Para hacer MongoDB JSON, primero pero aún de alto rendimiento y de propósito general, se inventó BSON para cerrar la brecha: una representación binaria para almacenar datos como documentos JSON , optimizados para la velocidad, el espacio y la eficiencia. No se diferencia de otros formatos de intercambio binario, como Protocol Buffers o Thrift, en términos de enfoque.

Documento JSON binario

BSON significa “ JSON binario“, y eso es exactamente para lo que se inventó. Un archivo BSON es una representación binaria del archivo JSON correspondiente. El formato de serialización codificado en binario de BSON también codifica la información de tipo y longitud, lo que permite recorrerlo mucho más rápidamente en comparación con JSON.

BSON añade algunos tipos de datos adicionales (no nativos de JSON), como fechas y datos binarios, sin los cuales MongoDB no habría recibido una asistencia técnica técnica valiosa .

{"hello": "world"} →
\x16\x00\x00\x00           // total document size
\x02                       // 0x02 = type String
hello\x00                  // field name
\x06\x00\x00\x00world\x00  // field value
\x00                       // 0x00 = type EOO ('end of object')
 
{"BSON": ["awesome", 5.05, 1986]} →
\x31\x00\x00\x00
 \x04BSON\x00
 \x26\x00\x00\x00
 \x02\x30\x00\x08\x00\x00\x00awesome\x00
 \x01\x31\x00\x33\x33\x33\x33\x33\x33\x14\x40
 \x10\x32\x00\xc2\x07\x00\x00
 \x00
 \x00

¿ MongoDB utiliza BSON o JSON?

MongoDB almacena datos en formato BSON tanto internamente como a través de la red. Cualquier cosa que pueda representar en JSON se puede almacenar de forma nativa en MongoDB y recuperarse con la misma facilidad en JSON.

JSON frente a BSON

Flexibilidad de los esquemas y gobernanza de datos

Uno de los grandes atractivos para los desarrolladores que utilizan bases de datos con modelos de datos JSON y BSON es el esquema dinámico y flexible que proporcionan en comparación con los modelos de datos rígidos y tabulares utilizados por las bases de datos relacionales.

En primer lugar, los documentos de MongoDB son polimórficos — los campos pueden variar de un documento a otro dentro de una sola collection (de manera análoga a las tablas de una base de relational database). Esta flexibilidad facilita el modelado de datos de cualquier estructura y la adaptación del modelo a medida que cambian los requisitos.

En segundo lugar, no es necesario declarar la estructura de los documentos a la base de datos — los documentos se autodescriben. Los desarrolladores pueden empezar a escribir código y conservar los objetos a medida que se crean.

En tercer lugar, si es necesario agregar un nuevo campo a un documento, se puede crear sin afectar a todos los demás documentos de la colección, sin actualizar un catálogo del sistema central y sin desconectar la base de datos. Cuando necesita realizar cambios en el modelo de datos, la base de datos de documentos continúa almacenando los objetos actualizados sin necesidad de realizar costosas operaciones de ALTER TABLE o, lo que es peor, sin tener que rediseñar el esquema desde cero.

Mediante estas ventajas, la flexibilidad del modelo de datos de documento se adapta bien a las demandas de las prácticas modernas de desarrollo de aplicaciones.

Aunque un esquema flexible es una característica potente , hay situaciones en las que es posible que desee tener más control sobre la estructura de datos y el contenido de sus documentos. La mayoría de las bases de datos de documentos devuelven la aplicación de estos controles al desarrollador para que los implemente en el código de la aplicación. Sin embargo, las bases de datos de documentos más avanzadas proporcionan validación de esquema , utilizando enfoques como el estándar de esquema JSON de IETF adoptado por MongoDB. Pruebe MongoDB Atlas en línea ahora

Para obtener más información, consulte los recursos relacionados:

• Tutorial de ejemplos de esquemas JSON

• Tipos de BSON

• MongoDB JSON y BSON extendidos

• Modelizado de datos monetarios en MongoDB

• Ventajas de MongoDB