13.1 Relationale Datenbanken und NoSQL
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Fachlich geprüftStand: 8. September 2026
SQL und NoSQL sind keine Qualitätsstufen, sondern Sammelbegriffe für unterschiedliche Modelle und Werkzeuge. Die Auswahl folgt Datenstruktur, Konsistenzanforderungen, Zugriffsmustern, Skalierung, Betriebskompetenz und Lebenszyklus.
Relational und nichtrelational vergleichen
| Aspekt | Relationale Datenbank | Typische NoSQL-Systeme |
|---|---|---|
| Modell | Tabellen, Schlüssel und Beziehungen | Dokumente, Key-Value, Wide Column oder Graph |
| Schema | Explizit; Änderungen über Migrationen | Je nach System flexibel oder anders strukturiert |
| Beziehungen | JOINs und Fremdschlüssel | Einbettung, Referenzen oder graphbasierte Kanten |
| Transaktionen | Starke, mehrzeilige Transaktionen weit verbreitet | Vom Produkt abhängig; keineswegs grundsätzlich ohne Transaktionen |
| Skalierung | Oft zunächst vertikal, verteilte und horizontale Varianten möglich | Viele Produkte sind für horizontale Verteilung ausgelegt |
NoSQL-Modelltypen
„Schemafrei“ bedeutet nicht „modellfrei“. Auch flexible Dokumentmodelle benötigen Validierung, Versionierung und bewusstes Design nach Zugriffsmustern.
- Dokumentdatenbanken speichern strukturierte Dokumente mit verschachtelten Feldern und Arrays.
- Key-Value-Systeme adressieren Werte über eindeutige Schlüssel und eignen sich für sehr direkte Zugriffsmuster.
- Wide-Column-Systeme organisieren große verteilte Datenmengen nach Partitions- und Clustering-Schlüsseln.
- Graphdatenbanken modellieren Knoten und Beziehungen für stark vernetzte Fragestellungen.
Auswahl statt Lagerdenken
Vertikal bedeutet: einen Server leistungsfähiger machen. Horizontal bedeutet: Last und Daten auf weitere Knoten verteilen. Das Ausgangsdokument vertauschte diese Begriffe; hier sind sie fachlich richtig zugeordnet.
- Relational wählen, wenn Integrität, komplexe Beziehungen, Ad-hoc-Abfragen und Transaktionen zentral sind.
- Dokumentorientiert erwägen, wenn zusammen gelesene, variierende Aggregate natürlich als Dokument vorliegen.
- Key-Value erwägen, wenn der Zugriff fast ausschließlich über einen Schlüssel erfolgt.
- Graphorientiert erwägen, wenn Pfade und Beziehungen den Kern der Abfragen bilden.
- Polyglot Persistence nur einsetzen, wenn der Nutzen die zusätzlichen Betriebs-, Sicherungs- und Kompetenzkosten rechtfertigt.
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