MongoDB vs. Cassandra: Comparação de bancos de dados NoSQL

Apesar de MongoDB e Cassandra serem semelhantes em muitos aspectos, cada um é adequado a um tipo de uso. O MongoDB tem a escalabilidade ideal, já o Cassandra ganha em termos de disponibilidade.

MongoDB e Cassandra: Os melhores bancos de dados NoSQL

O MongoDB e o Cassandra são considerados os dois mais importantes bancos de dados NoSQL dos tempos atuais. Adotados por inúmeras empresas conhecidas e bem-sucedidas, ambos também prestam excelentes serviços a usuários com demandas menores e mais simples.

MongoDB baseia-se em coleções e documentos

Antes de apresentarmos nossa comparação MongoDB vs. Cassandra, vale a pena destacarmos alguns aspectos individuais de cada solução de bancos de dados NoSQL. O nome MongoDB tem origem na palavra inglesa “humongous”, que quer dizer gigantesco. Desenvolvido em 2009 pela empresa 10gen (hoje chamada MongoDB, Inc.), esse banco de dados é distribuído sob a licença Server Side Public Licence e disponibilizado em duas versões: uma comunitária e gratuita, e uma comercial e proprietária. Desenvolvido na linguagem C++, o MongoDB armazena dados em coleções e documentos e é, sem sombra de dúvidas, um dos bancos de dados mais queridos do mundo.

Cassandra é orientado a colunas

Mesmo que o MongoDB e o Cassandra diferenciem-se em alguns aspectos, suas primeiras versões tiveram mais similaridades. Lançado em 2008, o Cassandra foi exclusivamente desenvolvido para ser usado pelo Facebook. No ano seguinte, contudo, a Apache Software Foundation assumiu esse sistema de gerenciamento de banco de dados NoSQL, tornando-o multiplataforma. Ele é programado em Java e orientado a colunas.

Além de seus inventores, Avinash Lakshman e Prashant Malik, empresas como a DataStax, a IBM e o Twitter também estiveram envolvidas no crescimento do Cassandra, que certamente é o banco de dados orientado a colunas mais popular. Atualmente, seu sistema é distribuído sob a licença Apache e está disponível tanto numa versão gratuita quanto em diferentes versões pagas.

MongoDB vs. Cassandra: Adequação e escalabilidade

Fato da nossa comparação MongoDB vs. Cassandra: ambas as soluções são adequadas ao processamento de grandes coleções de dados que necessitam de abordagens NoSQL. Isso quer dizer que as duas conseguem lidar com volumes de dados não estruturados, por operarem independentemente de tabelas e por dependerem de nós diferentes, o que aumenta tanto a capacidade quanto a escalabilidade. Em comparação com concorrentes SQL, ambos os sistemas são especialmente adequados a empresas que trabalham com grandes volumes de dados desde o começo, assim como a empresas que não conseguem prever suas necessidades com exatidão no início, mas que certamente aumentarão as demandas com o tempo.

O MongoDB é melhor para quem precisa lidar com volumes de dados majoritariamente não estruturados. Na verdade, mesmo que ambas as soluções sejam apropriadas, o MongoDB é mais flexível e, portanto, mais escalável. Apesar do Cassandra também ser flexível, seu ponto forte é sua estrutura, que se assemelha à de bancos de dados SQL — as similaridades facilitam uma eventual migração. O Cassandra usa a linguagem de consulta CQL, parecida com a de bancos de dados tradicionais. O MongoDB, por sua vez, perde nesse quesito, já que sua linguagem de consulta própria precisa ser aprendida.

MongoDB vs. Cassandra: Funcionamento

Embora o MongoDB e o Cassandra tenham objetivos semelhantes, suas abordagens são fundamentalmente diferentes. O MongoDB armazena dados em documentos criados em coleções, sendo cada documento composto de pares de valores-chave. As chaves, por sua vez, são cadeias de caracteres, já os valores podem ser booleanos, dados, outros documentos, números e também cadeias de caracteres. O Cassandra, por outro lado, é orientado a colunas (sorted string tables) e faz partições baseadas em linhas. Tabelas SSTable como essas não podem ser alteradas posteriormente, por conterem conjuntos ordenados de pares de valores-chave. Embora o Cassandra seja considerado um banco de dados NoSQL, sua abordagem poderia ser chamada de “Not(only)SQL”, apesar da linguagem de consulta do Cassandra ser bem mais flexível.

MongoDB vs. Cassandra: Modelos de dados

Quando comparamos modelos de dados do MongoDB com modelos de dados do Cassandra, a maior flexibilidade do primeiro fica mais evidente. O MongoDB realiza gerenciamentos sem necessidade de um esquema real, além de adotar o formato BSON, semelhante ao JSON. Assim, no MongoDB, um cadastro de funcionários poderia ter a seguinte aparência:

Funcionário: [ 
{ 
ID_do_funcionário: “1”, 
Nome: “Maria Silva”, 
Cidade: “Recife” 
}, 
{ 
ID_do_funcionário: “2” 
Departamento: “IT”
E-Mail: pedroneto@empresa.com.br 
}] 

Como já explicado, o Cassandra organiza dados (salvos como pares de valores-chave) com base em tabelas que, por sua vez, dividem-se em linhas e colunas. Comparativamente, o mesmo cadastro de funcionários seria mais ou menos assim, no Cassandra:

ID_do_funcionário 1 Coluna - Nome		Coluna - Cidade 
Valor - Maria Silva	Valor - Recife
ID_do_funcionário 2 Coluna - Nome		Coluna - Departamento		Coluna - E-Mail 
Valor - Pedro Neto	Valor - IT		Valor - pedroneto@empresa.com.br 

MongoDB vs. Cassandra: Disponibilidade

É interessante que nossa comparação MongoDB vs. Cassandra também apresente fatos relacionados à disponibilidade dos dados armazenados. Ambos os sistemas protegem seus dados distribuindo cargas em diferentes nós do servidor. O MongoDB depende de um único nó primário, que é replicado para assumir o controle no caso de possíveis falhas. Todas as operações de gravação são roteadas para esse nó e, somente então, repassadas às réplicas. Assim, se o nó mestre falhar, outro nó assumirá o controle. O Cassandra, por sua vez, permite que mais nós mestres sejam configurados de antemão, com a estrutura adequada. Dessa forma, se um ou mais nós falharem, sempre haverá um substituto pronto a assumir a responsabilidade.

MongoDB vs. Cassandra: Compatibilidade e linguagens de programação

Tanto o Cassandra quanto o MongoDB são compatíveis com os principais sistemas operacionais de servidor, já que ambos podem ser executados no Linux, no macOS e no Windows. Ainda, o Cassandra oferece suporte ao BSD e o MongoDB ao Solaris.

Abaixo, apresentamos as linguagens de programação compatíveis com as soluções em comparação:

MongoDB vs. Cassandra: Segurança

Quando utilizados na versão básica, tanto o MongoDB quanto o Cassandra transferem parte das responsabilidades de segurança para os usuários. Além de certificados SSL ou certificados TLS para conexões com clientes e autenticações de usuários, as soluções exigem medidas de segurança mais avançadas, como a configuração de um firewall. Já versões pagas, como a MongoDB Atlas, por exemplo, oferecem proteção maximizada, como X.509, criptografia no lado do cliente e do servidor, e integração com Kerberos e LDAP.

MongoDB vs. Cassandra: Compatibilidade com dispositivos móveis

O Cassandra não dispõe de uma versão especialmente projetada para dispositivos móveis, nem de ferramentas de desenvolvimento para smartphones. Seu concorrente MongoDB, por sua vez, oferece algumas soluções adaptadas a dispositivos móveis. O Realm, por exemplo, um sistema de gerenciamento de banco de dados do MongoDB, foi especialmente projetado para rodar em sistemas operacionais móveis. A versão paga do Atlas também disponibiliza recursos para dispositivos móveis.

Empresas que adotam o MongoDB ou o Cassandra

Como nossa comparação MongoDB vs. Cassandra já deixou claro, essas duas importantes soluções têm diferenças fundamentais. Ambas são, contudo, igualmente populares e utilizadas por empresas de peso. Conheça, abaixo, algumas das empresas que fazem uso do sistema de gerenciamento de banco de dados NoSQL MongoDB:

• Adobe
• Amadeus
• AppScale
• Craftbase
• Disney
• Etsy
• Foursquare
• Lyft
• MTV
• The New York Times
• Via Varejo

Agora, observe a lista de grandes empresas que utilizam o Cassandra. Apesar de a empresa Facebook/Meta não estar presente, por não mais se basear nesse sistema de banco de dados, lembre-se que ela foi quem popularizou a solução.

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