ほとんどのデータベースは、リレーショナルまたは非リレーショナルに分類できます。非リレーショナルデータベースは、「Not Only SQL」を意味する「NoSQL」と呼ばれることがあります。これらの主な違いは、情報の保存方法にあります。
非リレーショナルデータベースは、非表形式でデータを保存します。また、従来の SQL ベースのリレーショナルデータベース構造よりも柔軟である傾向があります。従来のリレーショナルデータベース管理システムが提供するリレーショナルモデルには従いません。
非リレーショナルデータベースについて詳しく説明するために、まずは従来の関係データベースとは何かを見ていきましょう。
リレーショナルデータベースでは通常、特定のデータ項目とデータ型を含むテーブルに情報を保存します。たとえば、店舗では、顧客の氏名と住所の詳細を1つのテーブルに保存し、注文の詳細を別のテーブルに保存できます。この形式のデータストレージは、構造化データと呼ばれることがよくあります。
顧客のリレーショナルデータベーステーブルの例。
リレーショナルデータベースでは、構造化クエリ言語（SQL）が使用されます。リレーショナルデータベース設計では、データベースは通常、列と行で構成されるテーブルを含みます。新しいデータが追加されると、新しいレコードが既存のテーブルに挿入されるか、新しいテーブルが追加されます。その後、2つ以上のテーブル間で関係を作成できます。
リレーショナルデータベースは、含まれているデータが頻繁に変更されず、精度が重要である場合に最適です。例えば、リレーショナルデータベースは金融アプリケーションでよく使用されます。
非リレーショナルデータベース（一般に NoSQL データベースと呼ばれます）は、テーブル形式ではない形式でデータを保存する点が、従来のリレーショナルデータベースとは異なります。その代わりに、非リレーショナルデータベースはドキュメントのようなデータ構造に基づいている場合があります。ドキュメントは、さまざまな形式のさまざまな種類の情報（レンジ）を含みながら、非常に詳細な内容にすることができます。このように、さまざまな種類の情報を並べて処理および整理する能力があるため、非リレーショナルデータベースはリレーショナルデータベースよりもはるかに柔軟性が高くなっています。
医療分野の患者に関する MongoDB ドキュメントの例
複雑で多様な大量のデータを整理する必要がある場合、非リレーショナルデータベースがよく使用されます。たとえば、大規模なストアには、それぞれの顧客につき、名前や住所、注文履歴、クレジットカード情報などの情報をすべて含む独自のドキュメントを持つデータベースがある場合があります。形式が異なっていても、これらの各情報は同じドキュメントに保存できます。
非リレーショナルデータベースは、多くの場合、答えを返すために複数のテーブルを参照する必要がないため、より高速に動作します。関係データセットでは、多くの場合、複数のテーブルを参照する必要があります。したがって、非リレーショナルデータベースは、頻繁に変更される可能性があるデータの保存や、多種多様なデータを取り扱うアプリケーションに最適です。非リレーショナルデータベースは、迅速に変化でき、大量の複雑で非構造化されたデータに対応できる動的なデータベースを必要とする、急速に開発されるアプリケーションをサポートできます。
プロジェクトを開始するときは、プロジェクトに適したソリューションをよりよく理解するために、その差異という観点からリレーショナルデータベースと非リレーショナルデータベースを検討する価値があります。また、両方の使用例や、どちらか一方を選択する可能性がある場合についても検討できます。
今日のアプリケーションでは、ますます複雑化するカスタマーおよびユーザーデータを、かつてないほど大量に収集し、保存しています。もちろん、このデータがビジネスにもたらすメリットは、その分析の可能性にあります。非リレーショナルデータベースを使用すると、多様なデータが大量に存在する場合でも、新たなパターンと価値を引き出すことができます。
非リレーショナルデータベースの使用には、次のようないくつかの利点があります。
ビッグデータの時代において、非リレーショナルデータベースは大量の情報を保存できるだけでなく、それらのデータセットを簡単にクエリすることもできます。スケールとスピードは、非リレーショナルデータベースの重要な利点です。
データは静的ではありません。より多くの情報が収集されると、非リレーショナルデータベースはこれらの新しいデータポイントを取り込むことができ、既存の情報のデータ型に適合しない場合でも、新たな粒度の細かい価値を追加して既存のデータベースを充実させます。
現在ユーザーから収集されるデータには、数値や文字列から写真や動画のコンテンツ、メッセージ履歴まで、無数の形式があります。データベースには、これらのさまざまな情報形式を保存し、それらの関係を理解して、詳細なクエリを実行する能力が必要です。情報がどのような形式であっても、非リレーショナルデータベースでは、異なる情報タイプを同じドキュメント内にまとめることができます。
非リレーショナルデータベースは、非常に大規模になる可能性があります。また、場合によっては指数関数的に増大する可能性があるため、それに合わせて拡張・拡大できるホスティング環境が必要です。クラウド固有のスケーラビリティにより、クラウドは非リレーショナルデータベースにとって理想的な環境となります。
アプリケーションは、データを効率的にクエリし、ほぼ瞬時に結果を提供できる必要があります。このような環境では、非リレーショナルデータベースが自然な選択肢となります。セキュリティとアジリティの両方を提供し、アジャイル環境でのアプリケーションの迅速な開発を可能にします。リレーショナルデータベースよりも管理が容易で複雑さが少なく、優れたパフォーマンスと速度を実現しながら、データマネジメントのコストを削減できる可能性もあります。
アジャイル開発に適した非リレーショナルデータベースは、構造化データベースよりも効率的にデータ入力の複雑さに対応できます。データの複雑さが増す時代において、非リレーショナルデータベースは、ますます不可欠になっているデータベース設計の柔軟性を提供します。特にクラウドと組み合わせると、非リレーショナルデータベースはデータの収集、組織、分析における制限を取り払い、データを最大限に活用できるようにします。
NoSQL（Not Only SQL）は、リレーショナルデータベースを形成するテーブルと行の構造に従わないあらゆる種類のデータベースシステムです。より柔軟でスケーラブルであり、多くの場合、クラウドを念頭に置いて開発されています。詳細については、NoSQL または非リレーショナルデータベースの利点について説明した記事をご覧ください。