A maioria dos aplicativos e programas na era moderna precisam de algum lugar para armazenar dados. Para aplicativo web, um banco de dados é uma engrenagem crucial na roda.
Alguns fatores a serem considerados ao escolher um banco de dados – um aspecto primordial é seu custo, mas a flexibilidade e o suporte dos provedores de hospedagem também são cruciais. Um banco de dados de código aberto é a sua melhor aposta por muitas razões.
Por exemplo, um banco de dados de código aberto não atingirá seu orçamento, nem você terá restrições sobre como você pode usá-lo. Como um sistema de gerenciamento de conteúdo (CMS) como o WordPress, ferramentas de código aberto podem oferecer imenso poder e funcionalidade. Melhor ainda, alguns dos bancos de dados mais populares (e suportados) são soluções de código aberto.
Vamos dar uma olhada em vários programas de banco de dados de código aberto e reunir alguns “sabores” diferentes.
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Uma introdução ao software de banco de dados de código aberto
Um banco de dados é um armazenamento backend para um aplicativo – como, por exemplo, um aplicativo web (que é o principal tipo de aplicativo que vamos referenciar ao longo desta peça). O banco de dados em si ficará no seu servidor, junto com outros elementos backend, como os arquivos principais do seu site, qualquer mídia que você usar, e os arquivos de configuração do servidor.
Em um sentido geral, o banco de dados é um dos pontos finais para o seu site. Por exemplo, o banco de dados é um dos pontos finais para o seu site:
- As páginas do seu site usarão HTML e PHP para conversar com o servidor.
- O servidor acessará o banco de dados em seu nome (um processo contínuo), puxará ou empurrará os dados e os retornará para o frontend.
- Seu site irá exibir ou atualizar seu conteúdo baseado no banco de dados.
É uma peça fundamental de tecnologia para o seu site e servidor. Como tal, você vai querer ter o máximo de flexibilidade e conhecimento do seu banco de dados possível.
Isto traz à tona sua primeira consideração: se optar por um banco de dados de código aberto ou por um de propriedade.
Um banco de dados de código aberto estará 100% disponível para você em relação à base de código e ao potencial do sistema. Em contraste, uma solução proprietária totalmente fechada não oferecerá o mesmo nível de profundidade ou flexibilidade a menos que o desenvolvedor opte por habilitá-la.
Alguns bancos de dados operam em uma base de “fonte disponível”, como o MongoDB:
Entretanto, isto representa um excelente meio-termo para alguns desenvolvedores. De fato, há muitos fãs do banco de dados “NoSQL“, mas esses fãs ainda encontrarão restrições em como eles podem usar um banco de dados de fonte disponível ou de fonte fechada. Por outro lado, uma opção de código aberto será mais adaptável às suas necessidades.
Como (e onde) um banco de dados de código aberto é usado
É importante notar que o tipo de licença não necessariamente a restringe dos aplicativos para as quais você pode usá-la. Ainda assim, um banco de dados de código aberto tem alguns casos diferentes de uso que se encaixam bem com a licença:
- WordPress: O núcleo de código aberto do WordPress funciona bem com um banco de dados de código aberto, principalmente por causa da falta de restrições. Isto significa que você pode criar um aplicativo poderoso e personalizado para suas necessidades, especialmente quando você trabalha com a API REST.
- Armazenamento de Valor-Chave: Você descobrirá que o armazenamento de valores chave é uma tarefa de recursos pesados que às vezes precisa do toque hábil de um desenvolvedor especialista para otimizar. Uma solução de banco de dados de código aberto permitirá a um desenvolvedor escavar dentro do código e fazer esses ajustes com perfeição.
- Tecnologias de Nicho: Muitos aplicativos de tecnologia se beneficiam de outras ferramentas de código aberto, como bancos de dados. Inteligência artificial (IA), gráficos e nichos diferentes podem funcionar com um banco de dados de código aberto como o WordPress pode (sem restrições) e alavancar a flexibilidade do próprio banco de dados.
- Ciência dos Dados: A ciência dos dados é outra área onde um banco de dados de código aberto funciona bem. Novamente, linguagens populares nesta área, tais como Python e R, funcionam melhor com MySQL, MariaDB e MongoDB, mas menos com soluções proprietárias.
- Armazenamento de Dados: Um banco de dados de código aberto pode ser mais seguro que um banco de dados proprietário (devido à base de código visível), por isso também é um bom ajuste para o armazenamento de dados focado na privacidade. Isto é aprimorado quando você combina o banco de dados com outras soluções focadas em privacidade, fazendo uma configuração notavelmente segura que é escalável a um baixo custo.
O tema que percorre todos esses casos de uso é que um banco de dados de código aberto oferece poucas restrições. Por causa disso, você pode aproveitar o poder do software do banco de dados e adaptá-lo às suas necessidades.
Isto nos leva ao porquê de usar um banco de dados de código aberto pode ser bom para você.
Por que você gostaria de usar um banco de dados de código aberto
É claro que um banco de dados em si mesmo é um componente essencial de qualquer aplicativo web. Você acharia um desafio criar algo útil sem um. Entretanto, você pode não ver os benefícios imediatos ao escolher um banco de dados de código aberto.
Você vai descobrir que você usaria um banco de dados de código aberto pelas mesmas razões que você escolheria um CMS de código aberto como o WordPress. Por exemplo:
- A informação que você mantém dentro do banco de dados é sua, sem compromisso ou restrição.
- Você pode construir sobre o software do banco de dados, muito parecido com o WordPress. Isto abre possibilidades quase infinitas para o que você pode alcançar e oferece opções excitantes.
- Um banco de dados de código aberto é uma ótima maneira de escalar e impulsionar um aplicativo e um negócio sem se preocupar com licenciamento ou custos de compra mais altos. Você pode se concentrar em fazer o banco de dados funcionar para você ao invés de lutar contra o licenciamento.
Neste ponto, você provavelmente pode ver como um banco de dados de código aberto é um vencedor discutível em relação às soluções proprietárias ou mesmo disponíveis na fonte. Com isto em mente, vamos investigar algumas das melhores opções do mercado.
O melhor em software de banco de dados de código aberto: as 10 melhores escolhas
A lista a seguir contém alguns bancos de dados de código aberto, mas não é exaustiva. Haverá muito mais opções do que poderíamos incluir aqui, então curamos nossas melhores escolhas.
Nossa primeira opção é indiscutivelmente a opção mais proeminente para um banco de dados de código aberto, então vamos começar.
1. MySQL
Se você levar um minuto para pesquisar bancos de dados para aplicativos, o MySQL estará no topo de muitas listas. É o mesmo aqui porque foi uma opção padrão para muitos desenvolvedores por um longo tempo.
A Oracle o desenvolveu como um sistema de gerenciamento de banco de dados relacional (RDMS). Isto significa que você usará tabelas para armazenar dados, e aqueles tipos de dados armazenados podem ser ligados de alguma forma.
O núcleo do MySQL era pegar um sistema de banco de dados proprietário mais antigo (mas popular), manter a maior parte da compatibilidade e fazer os resultados em código aberto. Como os desenvolvedores podem fazer a transição para ele sem reaprender o MySQL, ele tem sido um dos pilares do desenvolvimento de aplicativos por décadas.
Grande parte da funcionalidade que você encontrará em muitos bancos de dados espelha o MySQL ou deriva dele. Por exemplo, você usará a Structured Query Language (SQL) para trabalhar com o banco de dados de forma relacional e usar quase qualquer linguagem de programação para se conectar ao próprio banco de dados.
Você não precisa saber muito sobre SQL para usar o MySQL, e a curva de aprendizado não é íngreme. Você pode trabalhar com o banco de dados a partir da linha de comando, e o MySQL tem alta compatibilidade com quase todos os sistemas operacionais (SO) que você vai usar.
Em geral, o MySQL é ideal para a maioria dos casos de uso, já que é um sistema sólido, rápido e confiável para todos. Por esta razão, e devido a sua posição sobre outras soluções ao longo dos anos, a maioria das empresas de hospedagem suportam bancos de dados MySQL. No entanto, há também alguns inconvenientes a considerar:
- Embora o MySQL seja eficiente na maioria dos casos, ele pode ser mais lento para grandes bancos de dados de tamanho.
- E mais, suas ferramentas de depuração podem melhorar em comparação com outras soluções (mesmo proprietárias).
- Há casos de corrupção de dados, embora não seja um problema grave.
É difícil nomear muitos negativos porque, no geral, o MySQL é um banco de dados sólido e confiável que se adapta à maioria dos aplicativos. Entretanto, alguns usuários olham para outros produtos por razões que entraremos em seguida.
2. MariaDB
Embora a Oracle seja proprietária do MySQL na escrita atual e ainda o ofereça como uma solução de código aberto, sua reputação não é como um defensor do código aberto. Quando a aquisição ocorreu, um dos fundadores forçou o MySQL a criar o MariaDB:
É um banco de dados de código aberto que apoiamos na Kinsta, e também é uma opção dentro do DevKinsta:
Por ser um fork do MySQL, a compatibilidade é quase 1:1. Os desenvolvedores da MariaDB também gostam de manter a compatibilidade próxima ao seu fork. Como tal, você pode usar o MariaDB como um substituto “drop-in” para o MySQL sem quase nenhuma conseqüência e migrar para ele sem alarde.
Embora a MariaDB seja um fork do MySQL, ela ainda procura forjar seu caminho. Existem algumas características únicas do banco de dados de código aberto que você deve conhecer:
- A MariaDB usa o mecanismo de armazenamento Aria para lidar com consultas SQL complexas. Isto dá ao banco de dados um aumento de velocidade sobre o MySQL.
- Você pode usar linhas dinâmicas para colunas de tabela, o que ajuda na flexibilidade e adaptabilidade.
- Há alguns mecanismos de armazenamento especializados para casos de uso específico que você não encontrará no MySQL. Por exemplo, você pode implementar armazenamento distribuído, transações distribuídas, e muito mais.
Devido à estreita compatibilidade, você pode usar o MariaDB onde quer que você use o MySQL sem muita penalidade. Como tal, você pode considerá-lo “todas as coisas para todos os aplicativos”, muito parecido com seu fork. Entretanto, vale a pena notar que a compatibilidade é apenas uma maneira, então você precisará escolher um lado: MySQL ou MariaDB. Este banco de dados de código aberto comanda a lealdade!
3. PostgreSQL
Se tudo o que você sabe é PHP e WordPress, você provavelmente não sabe muito sobre o PostgreSQL. Entretanto, é um banco de dados relacional e de código aberto que muitos desenvolvedores usam em ciência de dados, gráficos e indústrias de IA porque é ideal para aplicativos Python e Ruby (embora você poderia usar PHP também).
Comparado ao denim robusto do MySQL, o PostgreSQL é mais parecido com a seda fina, na medida em que é um banco de dados de código aberto e atencioso que fornece muitos recursos assassinos:
- Você pode implementar replicação assíncrona.
- Há suporte nativo para o armazenamento de documentos no estilo JSON, armazenamento de valores chave e XML.
- Você pode realizar buscas em texto completo do seu banco de dados.
- Vários tipos de dados incorporados serão inestimáveis para alguns aplicativos, como geolocalização, matrizes e intervalos.
Mesmo assim, você vai querer lidar com o PostgreSQL com cuidado, já que ele não é tão hábil quanto outras soluções para aplicativos de leitura pesada. Por um lado, se você tiver que criar relatórios a partir de dados existentes regularmente, o armazenamento de documentos PostgreSQLs pode sofrer com um conjunto de dados tão grande.
Entretanto, este mesmo modelo de armazenamento de documentos é ideal se você quiser incluir a funcionalidade no estilo NoSQL em uma base híbrida. O suporte nativo para o valor chave e armazenamento de documentos é uma economia de tempo que permite que você avance rapidamente com um projeto.
4. Redis
Redis é diferente do resto dos bancos de dados de código aberto desta lista, já que você não o usa para quase nenhum dos mesmos aplicativos.
É um banco de dados que permite que você estruture dados como pares de valores chave. Você verá que isso é similar a matrizes associativas em PHP ou dicionários em Python – é uma maneira de ligar dados para referenciá-los mais tarde em velocidade:
<?php
$type = array("Charmander"=>"fiery", "Squirtle"=>"soggy", "Snorlax"=>"sleepy");
echo "Snorlax is " . $type['Snorlax'] . " all the time.";
?>“Velocidade” é o termo crucial aqui porque Redis é um banco de dados para cache. Há algumas razões para isso:
- Redis é uma solução de armazenamento “in-memory” – inteiramente em RAM – o que significa que as velocidades de leitura-escrita são extremamente rápidas.
- Você pode aprender o básico do Redis em poucos minutos e começar a armazenar objetos imediatamente.
- Você é capaz de definir tempos de expiração para as strings, o que é um componente crítico do cache.
- Um novo recurso Pub/Sub usa Redis como um buffer para mensagens entre um remetente e um receptor. Ao invés destes pontos finais fazerem uma conexão direta, um remetente postará para um “canal” Redis dedicado, que então o move para o receptor (e vice versa).
Tudo isso significa que Redis é ótimo para a distribuição de dados e implementação do cache. Ele não será o melhor para aplicativos mais complexos, mas isto não está dentro de suas atribuições. Ao invés disso, você vai usá-lo junto com outro banco de dados como o MariaDB para deixá-lo suportar o resto do seu aplicativo.
5. SQLite
Para este banco de dados relacional de código aberto, a pista para o ponto chave de venda está no nome: SQLite é uma biblioteca minúscula e leve que oferece um mecanismo de banco de dados.
Você o encontrará frequentemente em dispositivos menores, como smartphones, porque é leve. Na verdade, todo o banco de dados consiste de um arquivo .sqlite que pode viver em qualquer lugar do seu sistema. Você não precisará instalar nenhum software de servidor ou conectar-se a outros serviços para usar o SQLite.
Apesar do banco de dados ser uma ferramenta tão leve, você ainda pode ter um tamanho de banco de dados nas centenas de terabytes, com um tamanho máximo de linha de gigabytes. Mesmo com tamanhos de arquivo tão grandes, o SQLite permanece rápido.
Você vai descobrir que existem muitos casos de bom uso para usar o SQLite como seu banco de dados:
- Desenvolvedores de aplicativos simples vão gostar do SQLite porque é uma solução direta e sem sentido.
- É ótimo para aplicativos de Internet das Coisas (IoT) onde não haverá (ou não pode haver) um administrador de sistema ou desenvolvedor à mão.
- O SQLite pode ser adequado para sites de baixo tráfego porque essas necessidades serão simples.
- Embora estejamos discutindo principalmente aplicativos web aqui, aplicativos desktop também poderiam usar SQLite para manter o desempenho alto.
Dada a estrutura do SQLite, ele não vai funcionar tão bem para sites de grande tráfego, pois o desempenho não será ótimo. Além disso, algumas características estão faltando neste banco de dados de código aberto mais leve que poderia ser importante. Por exemplo, você não pode consultar o banco de dados com um cliente como MySQL ou MariaDB.
6. Neo4j
A maioria dos bancos de dados de código aberto desta lista são relacionais. Para variar, o Neo4j é baseado em gráficos.
Isto é fantástico para alguns dos aplicativos web mais modernos que você vai encontrar. Neo4j é praticamente a única solução que você encontrará para implementar um banco de dados baseado em gráficos (até agora).
Os dados geralmente não chegam em um conjunto ordenado de tabelas, linhas e colunas. Organizamos os dados assim através de bancos de dados relacionais. Entretanto, é difícil replicar a conectividade orgânica usando SQL para aplicativos web modernos, tais como redes sociais. É desestruturado, tornando-o o oposto completo do SQL.
Por causa disso, o Neo4j é um banco de dados único para quase todas os aplicativos que ele pode lidar, e oferece muitos benefícios:
- É fantástico transformar dados de tabelas em gráficos e suportar a análise resultante.
- O Neo4j é estelar também para aplicativos transacionais.
- Há uma linguagem de consulta dedicada (Cypher) para ajudar você a alcançar dados e trabalhar com eles de forma otimizada.
O desempenho pode ser um problema, no entanto, devido à forma como o banco de dados está estruturado. Por exemplo, você só é capaz de usar “índices de hash” para classificar os dados, ao contrário dos índices de alcance de outras soluções. Isto pode tributar os recursos do seu sistema e impactar o desempenho.
Entretanto, se você quiser implementar um banco de dados baseado em gráficos, o Neo4j pode atender às suas necessidades. É um banco de dados de código aberto de primeira linha, desde que você o utilize da maneira que se pretende.
7. OrientDB
Dissemos que não havia “quase” nenhum outro banco de dados de código aberto baseado em gráficos, mas isto deixa algum espaço para outros. OrientDB é um deles. Embora tenha mudado de dono ao longo dos anos, continua sendo uma excelente maneira de implementar um banco de dados baseado em gráficos para o seu aplicativo web.
OrientDB pode virar sua mão para vários modelos, tais como objetos, gráficos, documentos e valores-chave. Mesmo assim, ele é classificado como uma solução NoSQL, e há conexões diretas com registros, então seu núcleo é como um banco de dados baseado em gráficos.
O principal benefício do OrientDB é sua flexibilidade e escalabilidade. Assim como o Neo4j, é rápido, mas vem com ressalvas em relação ao desempenho. No entanto, OrientDB é mais flexível e está desenvolvendo outros mecanismos de indexação para ajudar os usuários.
Você verá que OrientDB é tão capaz quanto o Neo4j em toda a mesma gama de aplicativos – por exemplo, redes sociais, bancos e finanças, gerenciamento de tráfego, e muito mais.
8. CouchDB
Apache – o tipo de servidor – também desenvolve o CouchDB. Assim como o SQLite, este é um pequeno banco de dados open source discreto que é uma solução de trabalho para incontáveis projetos.
O foco deste banco de dados de código aberto é a confiabilidade. A idéia é que os dados estejam dentro de um cluster de múltiplos nodes distribuídos. Alguns desses nodes estarão offline, e eles “segurarão” os dados até que eles estejam novamente online. Todos os dados são então alimentados para o cluster e distribuídos para os outros nodes da rede.
Para explicar melhor, imagine um banco de dados que contenha dados gerados em um dispositivo móvel. Não há garantia de que este dispositivo irá acessar uma conexão online, então os dados permanecerão lá até que seu “nó” esteja online novamente.
Portanto, CouchDB é um banco de dados confiável e duro de batalha que deve ser uma consideração chave se você precisar de tolerância offline.
Dito isto, o positivo mais significativo do CouchDB também é a desvantagem. Ele tem que armazenar cópias redundantes de dados, que irão inchar os tamanhos dos arquivos. Além disso, você verá que a velocidade de escrita não é rápida, então não é adequado para usar casos que exigem uma resposta rápida.
Entretanto, como um banco de dados offline-first open source projetado para confiabilidade, o CouchDB é um front-runner para aplicativos que se encaixam na conta.
9. FirebirdSQL
O FirebirdSQL não é tão conhecido como outros bancos de dados desta lista, mas pode cumprir um papel vital em cenários específicos.
Você vai descobrir que o FirebirdSQL tem quase todas as mesmas características e funcionalidades que outros bancos de dados baseados em SQL, e oferece total compatibilidade com o MySQL. Este é provavelmente o motivo pelo qual você não encontrará muitos proponentes do banco de dados – há muitas semelhanças com outras plataformas. Entretanto, ele pode ficar por conta própria de várias maneiras:
- Ele oferece uma pequena pegada, que é útil onde o espaço é premium.
- Você pode usar o FirebirdSQL como base de dados para um aplicativo desktop que precisa ser escalado, como o LibreOffice.
- O banco de dados é multiplataforma e tem poucas necessidades em termos de hardware. Isto o torna uma solução sólida quando você precisa rodar grandes bancos de dados.
Há também usuários de alto perfil do FirebirdSQL, como a National Rail no Reino Unido. Apesar da prevalência de outras soluções, o FirebirdSQL poderia funcionar como um banco de dados leve, porém poderoso e de código aberto para o seu projeto.
10. BigchainDB
Iremos dar um palpite sobre em que indústria e aplicativo a BigchainDB parece se sobressair! Esta solução de código aberto requer uma base de dados distribuída e misturas em tecnologia blockchain para melhorar a experiência.
Assim como os elementos-chave do blockchain, BigchainDB usa imutabilidade, descentralização e “multiassets” para ajudar você a gerenciar os dados.
Você pode personalizar sua rede com base em ricas configurações de permissões, ativos personalizados e muito mais. O banco de dados também pode trabalhar com configurações descentralizadas, embora aplicativos focados em segurança ou privacidade ofereçam os melhores casos de uso.
Por exemplo, você verá que é um grande aliado na preservação dos direitos de propriedade intelectual (PI) e na verificação das credenciais dos usuários. Em contraste, você descobrirá que BigchainDB não se adequa aos aplicativos mais típicos e pode realmente ser exagerado para muitos aplicativos web.
Assim como o Neo4j ou OrientDB, se você tem um caso de uso restrito e precisa do BigchainDB, você ficará feliz. Ele pode adicionar muitas facetas únicas ao seu aplicativo web focado na privacidade, assim ele pode funcionar bem ao lado do seu banco de dados central de código aberto para melhorar a sua provisão.
Resumo
Se você quiser criar um aplicativo de qualquer tipo, um banco de dados é necessário. Aplicativos web precisam de pelo menos um banco de dados – você pode precisar de vários para conter todos os dados que você processa em vários casos de uso.
Embora existam muitos bancos de dados com vários tipos de licenças, um banco de dados de código aberto será sua melhor aposta para a maioria dos casos.
Muito parecido com soluções de código aberto como o WordPress, um banco de dados de código aberto lhe oferecerá flexibilidade, escalabilidade e segurança em um nível central. Melhor ainda, ferramentas como MySQL, MariaDB, PostgreSQL e Redis são todas de código aberto, populares e suportadas por muitos hosts web.
Você tem um banco de dados favorito de código aberto desta lista? Diga-nos porque é a sua escolha na seção de comentários abaixo!
Salman Ravoof é um desenvolvedor web autodidata, escritor, criador e grande admirador de Software Livre e de Código Aberto (FOSS). Além de tecnologia, ele se entusiasma com ciência, filosofia, fotografia, artes, gatos e comida. Saiba mais sobre ele em seu site e conecte-se com Salman no X.
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