చేంజ్ స్ట్రీమ్‌లు (Change streams) అంటే ఏమిటి?

Question

Accepted Answer

**చేంజ్ స్ట్రీమ్‌లు** అనువర్తనాలను **MongoDB డేటాలో రియల్-టైమ్ మార్పులకు సబ్‌స్క్రైబ్ చేయడానికి** అనుమతిస్తాయి — డాక్యుమెంట్‌లు చేర్చబడినప్పుడు, నవీకరించబడినప్పుడు లేదా తొలగించబడినప్పుడు నోటిఫికేషన్‌లను స్వీకరిస్తాయి. అవి డేటాబేస్‌ను పోల్ చేయకుండా రియాక్టివ్, ఈవెంట్-ఆధారిత లక్షణాలను (రియల్-టైమ్ అప్‌డేట్‌లు, సింక్రోనైజేషన్, ట్రిగర్‌లు) ప్రారంభం చేస్తాయి. రెప్లికా సెట్ oplog పై నిర్మితమైనవి.

## మార్పుల కోసం సంప్రదించడం

```js
// watch a collection for changes — get notified in real time
const changeStream = db.collection("orders").watch();

changeStream.on("change", (change) => {
  console.log(change.operationType);   // "insert", "update", "delete", "replace"
  console.log(change.fullDocument);     // the changed document (for inserts/updates)
  // react: push to websockets, update a cache, trigger a workflow, etc.
});
```

చేంజ్ స్ట్రీమ్ ప్రతి మార్పుకు (insert/update/delete) ఒక ఈవెంట్‌ను విడుదల చేస్తుంది, ఏమి మారిందో వివరాలు కూడా కలిసి — తద్వారా అనువర్తనం రియల్ టైమ్‌లో ప్రతిస్పందిస్తుంది.

## ఫిల్టరింగ్ మరియు పునరారంభం

```js
// watch only specific changes with an aggregation pipeline filter
db.collection("orders").watch([
  { $match: { operationType: "insert", "fullDocument.status": "urgent" } }
]);

// resume from where you left off (resilient to disconnections)
db.collection("orders").watch([], { resumeAfter: lastChangeToken });
```

మీరు **ఫిల్టర్** చేయవచ్చు (కేవలం నిర్దిష్ట ఆపరేషన్‌లు లేదా డాక్యుమెంట్‌లను సంప్రదించండి) మరియు **పునరారంభించవచ్చు** డిస్‌కనెక్షన్ తర్వాత (రెజ్యూమ్ టోకెన్‌ను ఉపయోగించి) — చేంజ్ స్ట్రీమ్‌లను నిరోధక చేస్తుంది.

## సాధారణ ఉపయోగ సందర్భాలు

```text
✓ REAL-TIME features — push live updates to clients (websockets) when data changes
✓ SYNCING — keep a cache, search index (Elasticsearch), or another system in sync
✓ EVENT-DRIVEN architecture — trigger workflows/notifications on data changes
✓ AUDITING — log changes; analytics on data modifications
→ All WITHOUT polling the database repeatedly (efficient, real-time)
```

## చేంజ్ స్ట్రీమ్‌లు vs పోలింగ్

```text
❌ POLLING — repeatedly query "what changed?" → inefficient, latency, load on the DB
✅ CHANGE STREAMS — the database PUSHES changes to you in real time → efficient, instant
→ The right way to react to data changes (requires a replica set).
```

## ఇది ఎందుకు ముఖ్యమైనది

చేంజ్ స్ట్రీమ్‌లు **రియల్-టైమ్, రియాక్టివ్, ఈవెంట్-ఆధారిత అనువర్తనాలను** నిర్మించడానికి ఒక విలువైన MongoDB లక్షణం, కాబట్టి వాటిని అర్థం చేసుకోవడం ఆధునిక అనువర్తనాలకు సీనియర్-స్థర కనీస జ్ఞానం, దీనికి లైవ్ డేటా రియాక్టివిటీ అవసరమైనది.

ముఖ్య విలువ అనువర్తనాలను **డేటా మార్పులకు రియల్ టైమ్‌లో ప్రతిస్పందించేందుకు** ప్రారంభం చేయడం — డాక్యుమెంట్‌లు చేర్చబడినప్పుడు, నవీకరించబడినప్పుడు లేదా తొలగించబడినప్పుడు పుష్ నోటిఫికేషన్‌లను స్వీకరించడం — ఇది ముఖ్యమైన సామర్థ్యాలను శక్తిపరుస్తుంది: **రియల్-టైమ్ లక్షణాలు** (డేటా మారినప్పుడు వెబ్‌సాకెట్‌ల ద్వారా క్లయింట్‌లకు లైవ్ అప్‌డేట్‌లను ఠেలడం — సహకార అనువర్తనాలు, డ్యాష్‌బోర్డ్‌లు, నోటిఫికేషన్‌ల కోసం సాధారణ అవసరం), **సింక్రోనైజేషన్** (కేშెలు, సెర్చ్ ఇండెక్స్‌లు Elasticsearch వంటి, లేదా ఇతర వ్యవస్థలను MongoDB లో డేటా మారినప్పుడు సంగతిగా ఉంచడం), **ఈవెంట్-ఆధారిత ఆర్కిటెక్చర్** (డేటా మార్పులపై వర్క్‌ఫ్లోలు, నోటిఫికేషన్‌లు, లేదా ప్రాసెసింగ్‌ను ట్రిగర్ చేయడం), మరియు **ఆడిటింగ్**.

ప్రధాన ప్రయోజనం ఇవన్నీ **పోలింగ్ లేకుండా** చేయడం — చేంజ్ స్ట్రీమ్‌లు డేటాబేస్‌ను అనువర్తనానికి తక్షణమైనంగా మరియు సమర్థవంతంగా మార్పులను *ఠెలడానికి* అనుమతిస్తాయి, బదులుగా "ఏమి మారిందో" పదేపదే ప్రశ్నించే నిష్క్రమణ, అధిక లేటెన్సీ నమూనాను భర్తీ చేస్తాయి (ఇది డేటాబేస్‌ను లోడ్ చేస్తుంది మరియు ఆలస్యం కలిగిస్తుంది).

సంग్రహాలను సంప్రదించడం, మార్పులను ఫిల్టర్ చేయడం (కేవలం సంబంధిత ఆపరేషన్‌లు/డాక్యుమెంట్‌లు), మరియు డిస్‌కనెక్షన్‌ల తర్వాత పునరారంభించడం (నిరోధకత కోసం రెజ్యూమ్ టోకెన్‌ల ఉపయోగం) ఆచరణాత్మక ఉపయోగాన్ని కవర్ చేస్తుంది.

చేంజ్ స్ట్రీమ్‌లకు రెప్లికా సెట్ అవసరమని తెలుసుకోవడం కూడా సంబంధితమైనది.

రియల్-టైమ్ రియాక్టివిటీ మరియు వ్యవస్థలను సింక్రోనైజ్‌లో ఉంచడం అనేవి క్రమం తగ్గని అనువర్తన అవసరాలు, మరియు చేంజ్ స్ట్రీమ్‌లు MongoDB డేటా మార్పులకు ప్రతిస్పందించడానికి సమర్థవంతమైన, పుష్-ఆధారిత మార్గం (పోలింగ్ కంటే చాలా ఉత్తమం) అందించినందున, చేంజ్ స్ట్రీమ్‌లను అర్థం చేసుకోవడం — అవి ఏమి చేస్తాయి, వాటి ఉపయోగ సందర్భాలు (రియల్-టైమ్ లక్షణాలు, సింక్రోనైజేషన్, ఈవెంట్-ఆధారిత ప్రాసెసింగ్), రెజ్యూమ్/ఫిల్టర్ సామర్థ్యాలు, మరియు పోలింగ్‌కు చేసిన ప్రయోజనం — ఆధునిక, రియాక్టివ్ MongoDB అనువర్తనాలను నిర్మించడానికి సీనియర్-స్థర విలువైన జ్ఞానం, రియల్ టైమ్‌లో డేటా మార్పులకు ప్రతిస్పందించడానికి సాధారణ అవసరం కోసం ఉపయోగకరమైన లక్షణం మరియు MongoDB తో ఈవెంట్-ఆధారిత మరియు రియల్-టైమ్ అనువర్తన నమూనా అర్థం ప్రతిబింబించే విషయం.