SQL ve NoSQL veritabanları arasındaki gerçek farkları öğrenin: veri modelleri, ölçeklenebilirlik, tutarlılık ve hangi kullanım durumlarında hangisinin daha uygun olduğunu keşfedin.
SQL ile NoSQL arasında seçim yapmak, uygulamanızı tasarlama, inşa etme ve ölçeklendirme biçiminizi belirler. Veri modeli, veri yapıları ve sorgu kalıplarından performans, güvenilirlik ve ürünün hızla evrilme yeteneğine kadar her şeyi etkiler.
Genel olarak, SQL veritabanları ilişkisel sistemlerdir. Veriler sabit şemalı tablolarda, satırlar ve sütunlar halinde düzenlenir. Varlıklar arasındaki ilişkiler açıkça tanımlanır (foreign key ile) ve veriyi sorgulamak için güçlü, deklaratif bir dil olan SQL kullanılır. Bu sistemler ACID işlemleri, güçlü tutarlılık ve iyi tanımlanmış yapı üzerinde durur.
NoSQL veritabanları ise ilişkisiz sistemlerdir. Tek bir katı tablo modelinin yerine, farklı ihtiyaçlara yönelik çeşitli veri modelleri sunarlar, örneğin:
Yani “NoSQL” tek bir teknoloji değil, esneklik, performans ve veri modellemesi açısından farklı ödünler veren birçok yaklaşımı kapsayan bir şemadır. Birçok NoSQL sistemi, yüksek ölçeklenebilirlik, kullanılabilirlik veya düşük gecikme uğruna katı tutarlılık garantilerini gevşetir.
Bu makale, SQL ve NoSQL arasındaki farklara—veri modelleri, sorgu dilleri, performans, ölçeklenebilirlik ve tutarlılık (ACID vs nihai tutarlılık)—odaklanır. Amacı, belirli projeler için SQL mi NoSQL mi seçilmeli sorusuna yardımcı olmak ve hangi veritabanı türünün ne zaman daha uygun olduğunu göstermektir.
Tek bir seçim yapmak zorunda değilsiniz. Birçok modern mimari, SQL ve NoSQL veritabanlarının poliglot persistans şeklinde aynı sistemde birlikte kullanılmasını tercih eder; her biri güçlü olduğu işleri üstlenir.
Bir SQL (ilişkisel) veritabanı, verileri yapılandırılmış, tabular bir biçimde saklar ve bu veriyi tanımlamak, sorgulamak ve değiştirmek için Structured Query Language (SQL) kullanır. Matematiksel ilişki (relation) kavramı etrafında kuruludur; bunu iyi organize edilmiş tablolar olarak düşünebilirsiniz.
Veriler tablolar halinde düzenlenir. Her tablo, customers, orders veya products gibi bir varlık türünü temsil eder.
email veya order_date gibi bir özelliktir.Her tablo sabit bir şema izler: hangi sütunların olduğu, veri tipleri (INTEGER, VARCHAR, DATE gibi) ve kısıtlar (NOT NULL, UNIQUE) önceden tanımlanır.
Şema veritabanı tarafından zorlanır; bu da veriyi tutarlı ve öngörülebilir kılar.
İlişkisel veritabanları, varlıklar arasındaki bağlantıları modellemede çok iyidir.
customer_id).Bu anahtarlar sayesinde şunları tanımlayabilirsiniz:
İlişkisel veritabanları işlemleri (transactions) destekler—birbirleriyle bağlantılı bir dizi işlemin tek bir birim gibi davranmasını sağlar. İşlemler ACID özellikleri ile tanımlanır:
Bu garantiler finansal sistemler, envanter yönetimi ve doğruluğun kritik olduğu her uygulama için çok önemlidir.
Popüler ilişkisel veritabanı sistemleri şunlardır:
Bunların hepsi SQL'i uygular ve yönetim, performans ayarı ve güvenlik için kendi uzantılarını ve araçlarını ekler.
NoSQL veritabanları, geleneksel tablo–satır–sütun modelini kullanmayan ilişkisiz veri depolarıdır. Bunun yerine esnek veri modelleri, yatay ölçeklenebilirlik ve yüksek kullanılabilirlik üzerine odaklanır; genellikle katı işlem garantilerinden ödün verirler.
Birçok NoSQL veritabanı şemasız veya şema‑esnek olarak tanımlanır. Sert bir şema tanımlamak yerine, aynı koleksiyonda farklı alanlara veya yapılara sahip kayıtlar saklayabilirsiniz.
Bu özellikle şunlar için faydalıdır:
Alanlar kayıt başına eklenip çıkarılabildiği için geliştiriciler her yapısal değişiklikte migration yapmak zorunda kalmazlar.
NoSQL, birkaç farklı modeli kapsayan geniş bir terimdir:
Birçok NoSQL sistemi kullanılabilirlik ve partition toleransını önceliklendirir; bunun sonucu olarak nihai tutarlılık (eventual consistency) sunar. Bazıları ayarlanabilir tutarlılık seviyeleri veya sınırlı işlem özellikleri (doküman başına, partition başına) sunar; böylece belirli operasyonlar için daha güçlü garantiler seçilebilir.
Veri modelleme, SQL ve NoSQL arasındaki en belirgin farklılıklardan biridir. Bu, özellikleri nasıl tasarlayacağınızı, veriyi nasıl sorgulayacağınızı ve uygulamanızı nasıl evriltileceğini belirler.
SQL veritabanları yapılandırılmış, önceden tanımlanmış şemalar kullanır. Tabloları ve sütunları önceden tasarlarsınız, sıkı tipler ve kısıtlar ile:
CREATE TABLE users (
id INT PRIMARY KEY,
name VARCHAR(100) NOT NULL
);
CREATE TABLE orders (
id INT PRIMARY KEY,
user_id INT NOT NULL,
total DECIMAL(10, 2) NOT NULL,
FOREIGN KEY (user_id) REFERENCES users(id)
);
Her satır şemaya uymak zorundadır. Sonradan değişiklikler genellikle migration (ALTER TABLE, backfill vb.) gerektirir.
NoSQL veritabanları genellikle esnek şemaları destekler. Bir doküman mağazası her dokümanın farklı alanlara sahip olmasına izin verebilir:
{
"_id": 1,
"name": "Alice",
"orders": [
{ "id": 101, "total": 49.99 },
{ "id": 102, "total": 15.50 }
]
}
Alanlar doküman bazında eklenip çıkarılabilir; bazı NoSQL sistemleri opsiyonel veya zorunlu şemalar sunsa da genelde daha gevşektir.
İlişkisel modeller normalizasyonu teşvik eder: veriyi çoğaltmamak ve bütünlüğü korumak için tablolara bölme. Bu yazma işlemlerini tutarlı ve depolamayı küçük tutar, ancak karmaşık okumalar birçok join gerektirebilir.
NoSQL modelleri çoğunlukla denormalizasyonu tercih eder: ilgili veriyi okumalardaki performansı iyileştirmek için aynı yerde gömmek. Bu okuma hızını artırır ama yazma işlemleri daha pahalı veya karmaşık olabilir, çünkü aynı bilgi birden fazla yerde tutulur.
SQL'de ilişkiler açıktır ve veritabanı tarafından uygulanır:
NoSQL'de ilişkiler şu yollarla modellenir:
Seçim erişim desenlerinizle belirlenir:
SQL ile şema değişiklikleri daha planlıdır ama veri kümesi genelinde güçlü garantiler sağlar. Refaktörler açıktır: migrationlar, backfill, kısıtlama güncellemeleri.
NoSQL ile gereksinimlerin evrilmesi kısa vadede genellikle daha kolaydır. Yeni alanları hemen saklayabilir ve eski dokümanları kademeli güncelleyebilirsiniz. Bunun bedeli, uygulama kodunun farklı doküman biçimlerini ve kenar durumları ele almasıdır.
Normalizasyonlu SQL modeller ile denormalize NoSQL modeller arasında seçim "daha iyi" ya da "kötü" meselesi değil; veri yapınızı sorgu desenleri, yazma hacmi ve modelin ne sıklıkla değiştiği ile uyumlu hale getirmektir.
SQL veritabanları deklaratif bir dille sorgulanır: ne istediğinizi söylersiniz, nasıl alınacağını değil. SELECT, WHERE, JOIN, GROUP BY, ORDER BY gibi yapı taşlarıyla tek bir ifadede çok tabloya dair karmaşık sorgular yazabilirsiniz.
SQL standardı (ANSI/ISO) sayesinde çoğu ilişkisel sistem ortak bir temel sözdizimine sahiptir. Sağlayıcılar kendi uzantılarını ekler ama yetenekler ve sorgular genelde taşınabilir. Bu standardizasyon, ORM’ler, raporlama araçları, BI panelleri, migration çerçeveleri ve sorgu optimizatörleri gibi zengin bir ekosistem getirir.
NoSQL sistemleri sorguları daha çeşitli şekillerde sunar:
Bazı NoSQL veritabanları analitik için aggregation pipeline veya MapReduce benzeri mekanizmalar sağlar, ancak koleksiyonlar/aralarında join'ler sınırlıdır. Bunun yerine ilgili veri genelde aynı dokümanda gömülü veya kayıtlar arasında denormalize edilir.
İlişkisel sorgular genellikle JOIN‑ağırlıklı desenlere dayanır: veriyi normalize edip okuma zamanında join'lerle birleştirirsiniz. Bu ad‑hoc raporlama ve değişen sorular için güçlüdür ama karmaşık join'ler optimize etmeyi ve anlamayı zorlaştırabilir.
NoSQL erişim desenleri genellikle doküman‑ veya anahtar‑merkezlidir: veriyi uygulamanın en sık kullandığı sorgular etrafında tasarlarsınız. Okumalar hızlı ve basittir—çoğunlukla tek anahtar sorgusu—ancak erişim deseni değişirse veriyi yeniden şekillendirmeniz gerekebilir.
Öğrenme ve üretkenlik açısından:
İlişkileri yoğun sorgulama ve ad‑hoc analiz gereken takımlar genelde SQL’i tercih eder. Çok yüksek ölçekte, stabil ve öngörülebilir erişim desenleri olan takımlar NoSQL’i daha uygun bulabilir.
Çoğu SQL veritabanı ACID işlemleri etrafında tasarlanmıştır:
Bu, doğruluğun ham yazma veriminden daha önemli olduğu durumlar için SQL’i uygun kılar.
Birçok NoSQL veritabanı BASE ilkelerine eğilimlidir:
Yazmalar çok hızlı ve dağıtık olabilir; ancak okuma kısa süreli eski veriyi görme riski taşır.
CAP der ki, ağ bölünmesi (partition) durumunda bir dağıtık sistem tutarlılık (C) ile kullanılabilirlik (A) arasında seçim yapmak zorundadır.
Genel eğilimler:
Modern sistemler genelde modlar karışımı kullanır (örn. işlem başına ayarlanabilir tutarlılık) böylece uygulamanın farklı parçaları ihtiyaç duyduğu garantiyi seçebilir.
Geleneksel SQL veritabanları güçlü tek bir düğüm üzerine tasarlanmıştır.
Genelde dikey ölçekleme ile başlanır: daha fazla CPU, RAM ve hızlı disk eklenir. Birçok motor ayrıca okuma replikaları sunar: yazmalar tek bir primary node'a giderken okumalar çoğaltılmış düğümlerden alınır. Bu model aşağıdakiler için uygundur:
Ancak dikey ölçek donanım ve maliyet sınırlarına ulaşır; read replica'lar okuma için replikasyon gecikmesi getirebilir.
NoSQL sistemleri genellikle yatay ölçeklenme için tasarlanmıştır: veriyi sharding veya partition ile birçok düğüme yayarlar. Her shard verinin bir alt kümesini tutar, böylece hem okuma hem yazma dağıtılabilir ve throughput artar.
Bu yaklaşım şunlar için uygundur:
Trade‑off: shard anahtarının seçimi, yeniden dengeleme ve çapraz‑shard sorgularla başa çıkma gibi operasyonel karmaşıklık artar.
Karmaşık join'ler ve birleşik raporlamalar gerektiren okuma‑ağırlıklı iş yüklerinde, iyi tasarlanmış indekslerle bir SQL veritabanı çok hızlı olabilir; optimizer istatistikler ve sorgu planları kullanır.
Birçok NoSQL sistemi basit, anahtar‑tabanlı erişim desenlerini tercih eder. Öngörülebilir sorgular etrafında modellenmiş veride düşük gecikmeli aramalar ve yüksek throughput sağlarlar.
NoSQL kümelerinde gecikme çok düşük olabilir; ancak çapraz‑partition sorgular, ikincil indeksler ve çok dokümanlı işlemler daha yavaş veya sınırlı olabilir. Operasyonel olarak, NoSQL ölçeklendirmesi genelde daha fazla küme yönetimi gerektirirken, SQL ölçeklendirmesi daha fazla donanım ve dikkatli indeksleme gerektirebilir.
İlişkisel veritabanları, güvenilir yüksek hacimli OLTP (online transaction processing) için mükemmeldir:
Bu sistemler ACID işlemlere, güçlü tutarlılığa ve net rollback davranışına ihtiyaç duyar. Bir transferin asla çift ücretlendirmemesi gerekiyorsa, SQL genelde daha güvenlidir.
Veri modeliniz iyi anlaşılmış ve stabildiyse, ilişkisel veritabanı doğal bir uyum sağlar. Örnekler:
SQL’in normalizasyonu, foreign key’leri ve join yetenekleri veri bütünlüğünü korumayı ve karmaşık ilişkileri veri çoğaltmadan sorgulamayı kolaylaştırır.
Net yapılı veriler (star/snowflake şemaları, veri martları) için SQL ve SQL uyumlu veri ambarları genellikle tercih edilir. Analitik ekipleri SQL bilir ve mevcut araçlar doğrudan ilişkisel sistemlere bağlanır.
İlişkisel ve ilişkisiz tartışmaları sıklıkla operasyonel olgunluk gölgede bırakır. SQL veritabanları sunar:
Denetimler, sertifikasyonlar veya yasal yükümlülükler söz konusuysa SQL genelde daha doğrudan ve savunulabilir bir seçenektir.
NoSQL veritabanları ölçek, esneklik ve her zaman erişilebilirlik ön planda olduğunda, karmaşık joinler ve katı işlem garantilerinden ödün verilebileceği durumlarda daha uygundur.
Büyük yazma hacmi, ani trafik sıçramaları veya terabaytları aşan veri setleri bekliyorsanız, NoSQL (anahtar‑değer veya geniş‑sütun gibi) yatay ölçeklemeyi kolaylaştırır. Sharding ve replikasyon genelde yerleşik olup, kapasite eklemek yeni düğümler ekleyerek yapılır.
Bu desen tipik olarak şunlarda görülür:
Veri modeliniz sık değişiyorsa, şema‑esnek bir tasarım faydalıdır. Doküman veritabanları yeni alanları migration gerektirmeden kabul etmenizi sağlar.
Uygun örnekler:
NoSQL mağazaları ekleme‑ağırlıklı ve zaman sıralı iş yükleri için güçlüdür:
Özellikle anahtar‑değer ve zaman‑serisi veritabanları çok hızlı yazmalar ve basit okumalar için optimize edilmiştir.
Birçok NoSQL platformu geo‑replikasyon ve çoklu bölge yazmalarını önceliklendirir; böylece dünya çapındaki kullanıcılar düşük gecikmeyle okuyup yazabilir. Bu, bölgesel kesintiler sırasında uygulamanın erişilebilir kalması gerektiğinde faydalıdır.
Trade‑off, genelde bölgeler arasında katı ACID semantiği yerine nihai tutarlılık kabul etmektir.
NoSQL seçimi genelde bazı özelliklerden vazgeçmeyi gerektirir:
Bu ödünler kabul edilebiliyorsa, NoSQL geleneksel ilişkisel veritabanlarına kıyasla daha iyi ölçeklenebilirlik, esneklik ve global erişim sağlayabilir.
Poliglot persistans, her işi zorla tek bir depoya sokmak yerine sistem içinde birden fazla veritabanı teknolojisini bilinçli şekilde kullanmaktır.
Yaygın bir desen:
Bu, "kayıt sistemi"ni ilişkisel veritabanında tutarken, değişken veya okuma‑ağrılı iş yüklerini NoSQL'e aktarır.
Ayrıca NoSQL sistemlerini birlikte kullanabilirsiniz:
Amaç, her veri deposunu belirli bir erişim desenine hizalamaktır.
Hibrit mimariler entegrasyon noktalarına dayanır:
Trade‑off, operasyonel yük: öğrenilecek, izlenecek, güvenli hale getirilecek, yedeklenecek ve sorun giderilecek daha fazla teknoloji anlamına gelir. Poliglot persistans, her ekstra datastore gerçekten ölçülebilir bir problemi çözdüğünde en iyi sonucu verir.
Seçim, verinizi ve erişim desenlerinizi doğru araçla eşleştirmekle ilgilidir; moda takip etmekle değil.
Sorular:
Eğer evet ise ilişkisel SQL genelde varsayılan tercihtir. Veri doküman‑benzeri, iç içe veya kayıtlar arasında çok farklı yapılar gösteriyorsa, doküman ya da başka bir NoSQL modeli daha uygun olabilir.
Katı tutarlılık ve karmaşık işlemler genelde SQL’i işaret eder; gevşek tutarlılık ve yüksek yazma hızları NoSQL’i işaret edebilir.
Çoğu proje iyi indeksleme ve donanımla SQL ile uzun süre ölçeklenebilir. Çok büyük ölçek ve basit erişim desenleri bekleniyorsa NoSQL daha ekonomik olabilir.
SQL, karmaşık sorgular ve BI araçları için idealdir. NoSQL genelde önceden belirlenmiş erişim yolları için optimize olur.
Üretimde güvenle işletilebilecek teknolojileri tercih edin.
Genellikle tek bir managed SQL veritabanı, açıkça aşıldığı belli olana kadar daha ucuz ve basittir.
Karar vermeden önce:
Ölçümlerle karar verin. Birçok proje SQL ile başlamak için güvenli bir yoldur; NoSQL bileşenleri gerektiğinde sonradan eklenebilir.
NoSQL, ilişkisel veritabanlarını yok etmek için gelmedi; onları tamamlamak için geldi. Kayıt sistemleri (finans, İK, ERP, envanter) hâlâ ilişkisel veritabanlarıyla yürütülür. NoSQL esneklik, büyük yazma hacimleri ve global okuma gibi alanlarda öne çıkar.
Çoğu organizasyon her iki yaklaşımı da kullanır; iş yüküne göre doğru aracı seçer.
Geçmişte ilişkisel veritabanları büyümek için dikey ölçeklenmeye dayanıyordu, ancak modern motorlar:
sunuyor. Doğru tasarım ve araçlarla yatay ölçeklenme mümkündür.
“Şemasız” demek aslında “şema veritabanı değil, uygulama tarafından yönetilir” anlamına gelir. Doküman, anahtar‑değer ve geniş‑sütun mağazalarının hepsi bir yapıya sahiptir; sadece bu yapı daha esnek veya uygulama doğrulaması ile sağlanır.
Performans, büyük ölçüde veri modellemesi, indeksleme ve iş yüküne bağlıdır. Kötü indekslenmiş bir NoSQL koleksiyonu, iyi yapılandırılmış bir ilişkisel tabloya kıyasla daha yavaş olabilir ve tersi de geçerlidir.
Birçok NoSQL veritabanı dayanıklılık, şifreleme, denetim ve erişim kontrolü sağlar. Öte yandan yanlış yapılandırılmış bir ilişkisel veritabanı da güvensiz olabilir. Güvenlik ve güvenilirlik, spesifik ürünün ve dağıtımın konfigürasyonu ile operasyonel olgunluğu ile ilgilidir.
Takımlar genelde ölçek ve esneklik nedeniyle SQL ile NoSQL arasında geçiş yapar. Yüksek trafik bir ürün, kayıt verisini ilişkisel olarak tutup okumaları ölçeklemek veya esnek şema ihtiyaçları için NoSQL ekleyebilir.
Büyük bir geçiş risklidir. Daha güvenli yollar:
SQL'den NoSQL'e geçerken tabloları birebir doküman olarak kopyalamak cazip gelebilir; bu genelde şu sorunlara yol açar:
Yeni erişim desenlerini planlayın, sonra NoSQL şemasını bu sorgulara göre tasarlayın.
Yaygın bir desen: SQL yetkili veri (faturalama, kullanıcı hesapları), NoSQL okuma‑ağrılı görünümler (beslemeler, arama, önbellek). Hangi karışımı kullanırsanız kullanın, şunlara yatırım yapın:
Böylece SQL ve NoSQL göçleri kontrol altında ve geri alınabilir olur.
SQL ile NoSQL arasındaki temel farklar dört alanda yoğunlaşır:
Hiçbir kategori evrensel olarak daha iyi değildir. "Doğru" seçim, gerçekten ihtiyacınız olanlara bağlıdır, trendlere değil.
İhtiyaçlarınızı yazın:
Mantıklı bir varsayılan belirleyin:
Küçük başlayın ve ölçün:
Hibrit olmaya açık olun:
/docs/architecture/datastores) kaydedin.Daha derin okumalar veya göç kontrol listeleri için mühendislik el kitabınızı veya blogunuzu genişletebilirsiniz.
SQL (ilişkisel) veritabanları:
NoSQL (ilişkisiz) veritabanları:
Aşağıdaki durumlarda SQL veritabanı tercih edin:
Çoğu yeni iş uygulaması için SQL makul bir varsayılan seçimdir.
NoSQL en iyi şu durumlarda uygundur:
SQL veritabanları:
NoSQL veritabanları:
SQL veritabanları:
Birçok NoSQL sistemi:
Eğer eski okumalardan kaynaklı riskler varsa SQL; küçük gecikmeli tutarsızlıklar kabul edilebilirse NoSQL tercih edilebilir.
SQL veritabanları genellikle:
NoSQL veritabanları genellikle:
Evet. Polyglot persistence yaygındır:
Entegrasyon örnekleri:
Her yeni veri depolama teknolojisini yalnızca gerçek bir problemi çözdüğünde ekleyin.
Kademeli ve güvenli ilerlemek için:
Büyük‑patlama (big‑bang) göçlerden kaçının; izlenen, küçük adımlar tercih edin.
Değerlendirilecekler:
Kritik akışlar için her iki seçeneği de prototipleyip gecikme, throughput ve karmaşıklığı ölçün.
Yaygın yanlış inanışlar:
Kategori bazlı mitlere değil, spesifik ürün ve mimarilere bakın.
Bu, şema kontrolünün SQL'de veritabanında, NoSQL'de ise genellikle uygulamada olduğunu gösterir.
Trade‑off: NoSQL kümeleri operasyonel olarak daha karmaşıktır; SQL ise tek düğüm sınırlarına daha çabuk ulaşabilir.