Übersicht über Firestore im nativen Modus

Firestore im nativen Modus besteht aus zwei Gruppen von Vorgängen: Firestore-Kernvorgänge und Firestore-Pipeline-Vorgänge.

Die Firestore-Kernvorgänge bieten die Standardfunktionen zum Erstellen, Lesen, Aktualisieren und Löschen von Dokumenten (CRUD) sowie integrierte Unterstützung für Echtzeit-Abfragen und Offline-Persistenz. Ein wesentlicher Unterschied in dieser Version besteht darin, dass Indexe optional sind und nicht automatisch für einzelne Felder erstellt werden. Dadurch können Abfragen ohne vorherige Indexkonfiguration ausgeführt werden. Bei nicht indexierten Abfragen wird standardmäßig die gesamte Sammlung gescannt. Dies kann zu einer höheren Latenz und höheren Kosten führen, wenn das Dataset größer wird.

Die Firestore-Pipeline-Vorgänge sind eine zentrale Funktion der Firestore Enterprise-Version, die auf einer erweiterten Abfrage-Engine basiert, um die Anzahl der möglichen Abfragen erheblich zu erweitern. Pipeline-Vorgänge verwenden eine flexible Abfragesyntax und eine separate Indexierungsmethode, bei der Indexe optional sind und nicht automatisch erstellt werden. Dadurch werden erweiterte Datenabrufvorgänge für Anwendungen ermöglicht.

Funktionen von Firestore-Kernvorgängen

Die Kernvorgänge ermöglichen Standard-CRUD-Vorgänge und Echtzeit-Abfragen. Wenn Sie diese Vorgänge in der Enterprise-Version verwenden, ändert sich das zugrunde liegende Verhalten in Bezug auf Indexierung und Abrechnung im Vergleich zur Standard-Version jedoch erheblich.

Funktionalität und Kontinuität

Bei Kernvorgängen bleibt die bekannte Methodenkettensyntax (z. B. .where(), .orderBy()) erhalten, die in der Standard-Version verwendet wird. Diese Vorgänge unterstützen Echtzeit-Abfragen und Offline-Persistenz für Mobil- und Webclients. Es wird empfohlen, diese Vorgänge für standardmäßige Transaktionsarbeitslasten, einfache Suchvorgänge und die Migration von vorhandenem Anwendungscode zu verwenden.

Benutzerdefinierte Indexierung

Im Gegensatz zur Standard-Version werden bei Kernvorgängen in der Enterprise-Version keine Indexe für einzelne Felder automatisch erstellt. Indexe sind optional und nicht erforderlich, um eine Abfrage auszuführen. Wenn ein bestimmter Index fehlt, wird bei der Abfrage ein vollständiger Sammlungs-Scan durchgeführt. Nicht indexierte Abfragen ermöglichen zwar ein schnelles Prototyping, können aber langsamer sein und mehr kosten, wenn das Dataset größer wird. Entwickler müssen Indexe manuell erstellen, um die Abfrageleistung zu optimieren und den Verbrauch von Leseeinheiten zu reduzieren.

Abrechnungsmodell (einheitenbasiert)

Leseeinheiten werden in 4-KB-Tranchen und nicht pro Dokument berechnet. Bei einer nicht indexierten Abfrage, die eine große Sammlung scannt, werden Leseeinheiten basierend auf der Gesamtzahl der gescannten Byte in allen Dokumenten verbraucht. Schreibeinheiten werden in 1-KB-Tranchen berechnet. Beim Schreiben eines Dokuments werden Einheiten für die Daten sowie zusätzliche Einheiten für jeden aktualisierten Indexeintrag verbraucht. Im Gegensatz zur Standard-Version, bei der die automatische Indexierung einzelner Felder erzwungen wird, können Sie jetzt bestimmte Felder für die Indexierung auswählen, um die Schreibkosten und die Leistung zu optimieren.

Funktionen von Firestore-Pipeline-Vorgängen

Die Firestore Enterprise-Version mit Pipeline-Vorgängen verwendet eine erweiterte Abfrage-Engine, mit der viele bestehende Einschränkungen der Firestore Standard-Version aufgehoben werden. Pipeline-Vorgänge bieten Hunderte zusätzlicher Abfragefunktionen. Die Pipeline-Vorgänge haben die folgenden Funktionen:

Stufenbasierte, zusammensetzbare Syntax

Pipeline-Abfragen werden durch Definieren einer Reihe sequenzieller Stufen erstellt, die in der Reihenfolge ausgeführt werden. Dadurch sind komplexe Vorgänge möglich, z. B. das Filtern nach dem Ergebnis einer Aggregation, was bisher nicht möglich war.

Im folgenden Beispiel wird eine Pipeline-Abfrage gezeigt, mit der die Anzahl der eindeutigen Produkt-IDs ermittelt wird, die im letzten Monat angesehen wurden:

guard let cutoffDate = Calendar.current.date(byAdding: .month, value: -1, to: Date()) else {
  return
}
let snapshot = try await db.pipeline()
  .collection("productViews")
  .where(Field("viewedAt").greaterThan(cutoffDate.timeIntervalSince1970))
  .aggregate([Field("productId").countDistinct().as("uniqueProductViews")])
  .execute()

Erweiterte Funktionen

Die Pipeline-Abfrage bietet eine Vielzahl neuer Funktionen, darunter:

• Aggregationen: Unterstützung für neue Aggregatfunktionen wie sum(...), min(...) und count_distinct(...) in Kombination mit beliebigen Gruppierungsfeldern.
• Komplexes Filtern: Unterstützung für Hunderte zusätzlicher Funktionen, um beliebig komplexe where(...)-Anweisungen auszudrücken, einschließlich regex_match(...), add(...) und str_contains(...), ohne dass strenge Indexanforderungen gelten.
• Teilweise Lesevorgänge / Projektionen: Dynamische Teilmengen von Dokumenten mit select(...), remove_fields(...) und vielen anderen Stufen zur Dokumentbearbeitung abrufen.

Weitere Informationen zu diesen Funktionen finden Sie unter Daten mit Pipeline Vorgängen abfragen.

Echtzeit- und Offlinesupport

Um Echtzeit- und Offlinesupport zu nutzen, können Entwickler die Firestore-Kernvorgänge in der Firestore Enterprise-Version verwenden.

Client- und Toolintegration

Die Enterprise-Version enthält spezielle Funktionen für die Interaktion mit Pipeline-Abfragen und deren Verwaltung:

• Abfrageerklärung und -profilerstellung:Mit den Ergebnissen von „Abfrage erklären“ können Sie nachvollziehen, wie viele Lese- oder Schreibeinheiten eine Abfrage verbraucht, und die Ausführung analysieren.
• Abfragestatistiken : Die Enterprise-Version unterstützt Abfragestatistiken, mit denen Sie ermitteln können, wo Indexe erstellt werden könnten, um die Leistung und die Kosten zu verbessern. Dazu erhalten Sie Einblick in die Top-Abfragen, die in Ihrer Datenbank ausgeführt werden, und in ihre Leistungsmerkmale.
• Neue Indexarten: Sie können spezielle Indexe für die Enterprise-Version erstellen, einschließlich Indexarten wie Sparse-, Non-Sparse- und Unique-Indexe. Außerdem können Sie Vektorsuchindexe für Enterprise-Datenbanken erstellen und bearbeiten.

Unterschiede zwischen Firestore Standard und Firestore Enterprise

Der größte betriebliche Unterschied zwischen den Kern- und Pipeline-Vorgängen liegt in der Verwaltung der Indexierung, die sich direkt auf Leistung und Kosten auswirkt.