كيف تصمم المخططات في MongoDB؟

Question

Accepted Answer

يركز تصميم المخططات في MongoDB على قرار رئيسي واحد: **التضمين** (تخزين البيانات ذات الصلة داخل مستند واحد) مقابل **الإشارة** (تخزين البيانات ذات الصلة في مستندات/مجموعات منفصلة مع إشارات). بخلاف SQL الذي يعتمد على التطبيع بشكل افتراضي، يركز تصميم MongoDB على كيفية *الوصول* إلى البيانات.

## التضمين — تخزين البيانات ذات الصلة معاً

```js
// embed related data within the document
{
  _id: ObjectId("..."),
  name: "Ann",
  address: { city: "NY", zip: "10001" },        // embedded sub-document
  orders: [                                      // embedded array of orders
    { product: "Phone", amount: 999 },
    { product: "Case", amount: 20 }
  ]
}
// → ONE query gets the user AND their address AND orders (no joins)
```

**التضمين** يحافظ على البيانات ذات الصلة في مستند واحد — اقرأها جميعاً في استعلام واحد (سريع، بدون عمليات دمج). مناسب للبيانات التي يتم الوصول إليها معاً وعلاقات "يحتوي على".

## الإشارة — ربط المستندات المنفصلة

```js
// store a reference (id) to a document in another collection
{ _id: ObjectId("u1"), name: "Ann" }                          // users collection
{ _id: ObjectId("o1"), userId: ObjectId("u1"), product: "Phone" } // orders collection
// → query orders by userId; use $lookup to join when needed
```

**الإشارة** تخزن البيانات بشكل منفصل وتربطها بـ id (مثل المفتاح الخارجي) — استعلم بشكل منفصل أو ادمج باستخدام `$lookup`.

## متى تضمّن ومتى تشير

```text
EMBED when:
  ✓ data is accessed TOGETHER (read the parent → you want the children)
  ✓ a "contains"/ownership relationship (address, order line items)
  ✓ the embedded data is bounded (not unboundedly growing)
  ✓ one-to-few relationships

REFERENCE when:
  ✓ data is large or grows UNBOUNDEDLY (avoid huge documents — 16MB doc limit!)
  ✓ data is accessed/updated INDEPENDENTLY
  ✓ many-to-many or one-to-many with many
  ✓ the same data is shared/referenced by many documents (avoid duplication)
```

## صمّم بناءً على أنماط الوصول (المبدأ الأساسي)

```text
MongoDB schema design is driven by HOW YOU QUERY the data, not pure normalization:
  → Structure data so common queries are efficient (often a single document read).
  → "Data that is accessed together should be stored together."
  → This may mean DENORMALIZING (some duplication) for read efficiency — acceptable
    in MongoDB, traded against update complexity.
```

## لماذا يهم هذا

تصميم المخطط حرج جداً في MongoDB — فهو يختلف عن تصميم المخطط في SQL وربما يكون أكثر أهمية، لأن نموذج MongoDB المرن للمستندات يمنحك خيارات تؤثر بشكل كبير على الأداء والصيانة، لذا فهم تصميم المخطط ضروري لبناء تطبيقات MongoDB فعالة.

القرار المركزي — **التضمين مقابل الإشارة** — هو قرار تصميم MongoDB المحدد: **التضمين** (تخزين البيانات ذات الصلة داخل مستند) يمكّن من قراءات الاستعلام الفردي السريعة للبيانات ذات الصلة (بدون عمليات دمج) ويناسب البيانات التي يتم الوصول إليها معاً وعلاقات "يحتوي على"، بينما **الإشارة** (ربط المستندات المنفصلة بـ id) تناسب البيانات الكبيرة/غير المحدودة والبيانات المستقلة والعلاقات المشتركة/المتعددة.

فهم **متى تستخدم كل منهما** (ضمّن للبيانات المحدودة والمستقبلة معاً والمملوكة؛ أشر للبيانات الكبيرة/المتنامية والمستقلة والمشتركة والمتعددة — مع الانتباه لحد MongoDB حجم المستند 16 ميجابايت) هو المهارة الأساسية.

الأهم من ذلك، فهم المبدأ الموجه — **صمّم بناءً على أنماط الوصول** (نظّم البيانات حول *كيفية الاستعلام عنها*، بحيث تكون الاستعلامات الشائعة فعالة، غالباً قراءة مستند واحد، بدلاً من التطبيع بشكل افتراضي مثل SQL) — هو ما يميز تصميم المخطط الجيد في MongoDB.

قد يعني هذا قبول بعض **إلغاء التطبيع** (التكرار) من أجل كفاءة القراءة، وهي مقابلة ضد تعقيد التحديث مقبولة وغالباً صحيحة في MongoDB.

نظراً لأن تصميم المخطط يؤثر بشكل عميق على أداء وصيانة تطبيق MongoDB (اختيار سيء للتضمين/الإشارة يسبب استعلامات بطيئة أو مستندات ضخمة أو تعقيد التحديث)، وحيث أن النهج المدفوع بأنماط الوصول والتضمين مقابل الإشارة مختلف بشكل أساسي عن تطبيع SQL، فهم تصميم مخطط MongoDB — قرار التضمين/الإشارة ومتى تستخدم كل منهما وتصميم أنماط الوصول — أساسي وقيم جداً لبناء تطبيقات MongoDB فعالة، أحد أهم وأكثر الموضوعات المميزة في MongoDB التي تفصل بين من يصممون مخططات مستندات جيدة وبين من ينقلون تصاميم علائقية بشكل ساذج.