20181120_DOAG_OracleNoSQLDB_KPatenge

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Mit der Oracle NoSQL Datenbank
auf der Überholspur
Karin Patenge |  karin.patenge@oracle.com | @kpatenge
Principal Solution Engineer | BU Cloud & Core Technologies
Oracle Deutschland B.V. & Co. KG
2018 Konferenz | Nürnberg | 20.-23.11.2018
Neues aus 2018

Safe Harbor Statement
The following is intended to outline our general product direction. It is intended for
information purposes only, and may not be incorporated into any contract. It is not a
commitment to deliver any material, code, or functionality, and should not be relied upon
in making purchasing decisions. The development, release, and timing of any features or
functionality described for Oracle’s products remains at the sole discretion of Oracle.
3

Agenda
Sichten auf Datenmanagement
Oracle NoSQL DB als Teil von Datenmanagement-Plattformen
Der Oracle NoSQL DB Cloud Service
Zusammenfassung
Zusätzliche Informationen
1
2
3
4
5
4

Sichten auf Datenmanagement
Die Grenzen klassischer Datenhaltung erweitern
5

• Spezialisierte, heterogene
Datenspeicher
• Speichern und Prozessieren von
beliebigen Arten von Daten
• Schnelle und einfache Entwicklung
von Anwendungen
• Große Auswahl an
Programmiersprachen und
Entwicklungswerkzeugen
• Unterstützt Microservices-basierte
Architektur - Kapseln der
Datenpersistenz
• „Everything is a stream“
• Fast Data, Streaming Plattformen
• Unterstützung Kappa Architektur
durch Oracle Datenmanagement
Datenprozessierungsmuster
Abbildungen: https://www.ericsson.com/research-blog/data-processing-architectures-lambda-and-kappa/
• Skalierbare Datenhaltung
• Niedrige Latenzzeiten für
Bereitstellung von Ergebnissen
„Data in
Motion“
vs.
„Data at Rest“
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Data Ecosystem
Ingestion Data Virtualisation
Data Reservoir
Data Lake
( Raw Data Store )
Transformation
Interpretation
ﬁles
events
polyglot-m
polyglot-s
Foundation Data
Access & Performance
Metadata
Fast Data
IoTCDC
Non-Enterprise Data
social datasets
Discovery & Data Science
sandboxesnotebooksmodelsintegration wranglingdiscovery
Enterprise Data
ﬁles apps db
Analytic Data Consumers
business intelligenceREST data servicesstream analytics applications
Scenario
Model
Information Trading
Collaboration
Ökosystem für
“All Data Management”
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Die Oracle NoSQL DB
als Teil der Datenmanagement Plattform
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Was ist die Oracle NoSQL Datenbank?
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ZuverlässigFlexibelSchnellEinfach
Ausgereifter Key-Value Datenspeicher. Kosteneffizient. Hochperformant.
“Eingebaute” Hochverfügbarkeit und Skalierbarkeit durch Replikation und Sharding.
Optimal für einfache Operationen auf großen Tabellen.
less is more

Weitere Merkmale der Oracle NoSQL DB
Text
Datenbank
Kern-
Funktionalität
Fokus auf
Anwendungs-
entwicklung
Enterprise-
Grade
Software
• Verteilte Datenhaltung
(Sharding)
• Vorhersagbare, geringe
Latenzzeiten
• Flexibel skalierbar
• Hoher Durchsatz
• Hochverfügbar, ausfallsicher
• Geringer Administrationsaufwand
• Einfach zu erweitern, auch geografisch verteilt
• Automatisches Rebalancing
• Starke Integration in das Oracle Tech Portfolio
• Kerberos Unterstützung
• Verschüsselte Daten (Transport/Speicherung)
• Time-To-Live (Daten mit “Verfallsdatum”)
• Verschiedene Programmier-
APIs inklusive SQL
• Einfache GET/PUT
Operationen
• Einfaches, flexibles
Schema
• Flexible Daten-
modellierung durch
JSON Unterstützung
• Datenkonsistenz: BASE und
ACID unterstützt
• Sekundärindizes
• Freie Community Edition
über Apache 2.0 Lizenz
• Basic Edition kostenfrei mit
Oracle DB EE Lizenz
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• Unterstützung für GeoJSON (RFC7946)
– Daten
– Räumlicher Index
– Räumliche Anfragen
(intersect, inside, near, within_distance, …)
• SQL API Erweiterung
– Datensätze hinzufügen/ändern über UPSERT
• IDENTITY Spalte
– Generiert automatisch eindeutige Schlüssel beim
Einfügen von Datensätzen
• Automatisieren von Admin Operationen über REST
API
– HTTP Requests:
• GET, PUT, DELETE, POST
– Payload
• JSON
– SSL verschlüsselt
• Mandantenfähigkeit herstellen über Namespaces
– Container für einfachere Anwendungentwicklung und
Verwaltung von Zugriffrechten, Import/Export
14
Neuerungen in Version 18.3

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Anwendungsfälle

Architektur
Oracle NoSQL DB Application
NoSQLDB Treiber
SN1
RN1
SN5
RN5
SN9
RN9
SN2
RN2
SN6
RN6
SN10
RN10
SN3
RN3
SN7
RN7
SN11
RN11
SN4
RN4
SN8
RN8
SN12
RN12
SN13
RN13
SN14
RN14
SN15
RN15
SN16
RN16
RN17
RN18
SN17
RN19
RN20
RN21
Storage Nodes
Capacity = 1 Capacity = 3
Replication Factor = 3
(Total # of RNs in a Shard)
RM
Shard1 Shardn
R RM R
Shards ≡ Replication Groups
WRITE  Master Replica Node (RN)
READ  Least busy Replica Node (Master or Replica)
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Deployment Optionen (I)
„Do-it-yourself“ NoSQL DB Cluster
• Eigene Hardware und Aufwände für:
– Hardware
– Network
– Sizing
– Installation
– Configuration
– Deployment
– Patching
– Load Balancing
• Bare Metal CS (IaaS)
– tinyurl.com/nosqldbbaremetal
Engineered Systems
mit NoSQL DB
• Oracle Big Data Appliance
– Schnelles Setup, skalierbar, kosteneffizient (TCO)
– Vorintegrierte Full Rack Konfiguration
• Oracle's Sun x86 Servers
• InfiniBand und Ethernet Konnektivität
– Vorinstallierte SW Komponenten
• NoSQL DB, Oracle R,
Cloudera Enterprise Technology
Software inkl. Cloudera CDH,
Cloudera Manager, and
Cloudera RTQ (Impala), ...
– Perfekt ausbalanziert
– Erweiterbar
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Oracle NoSQL DB Cloud Service
• Verfügbar seit August 2018
– cloud.oracle.com/nosql
• Besonderheiten
– Fully-managed Service
– Keinerlei Administration
– Flexible Anpassung der benötigten
Ressourcen an Arbeitslast
– Fokussiert auf Anwendungsentwicklung
– Disaster Recovery
Nur ein paar Schritte
1. Download Client Software und auspacken
2. Arbeitslast bestimmen
3. Anwendung entwickeln und testen/simulieren
4. Cloud Service abonnieren und aktivieren
5. Nutzerin anlegen und Zugriffsrechte vergeben
6. Credentials Datei anlegen
7. Anwendung anpassen, kompilieren und starten
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Deployment Optionen (II)

Der Oracle NoSQL DB Cloud Service
Nur ein paar Schritte im Detail
24

Schritt 1: Download Client Software und Auspacken
• cloud.oracle.com/nosql/download
• Oracle NoSQL Cloud Treiber
– Aktuell: Java
– Demnächst: Python und weitere
• Oracle NoSQL Cloud SDK
• Simulator zum Testen einer Anwendung
(Simuliert lokal den Cloud Service)
• Beispielskripte und JavaDoc

Schritt 2: Arbeitslast bestimmen (Sizing)
• Web-Formular zum Berechnen der
benötigten Kapazitäten
– tinyurl.com/nosqldbcapacityestimator
– Eingabewerte
• Satzgröße (Key plus Value)
• Schreibdurchsatz
• Lesedurchsatz
• Absolute | Eventual Consistency
• Anzahl der Datensätze
– Ausgabewerte
• Schreibeinheiten
• Leseeinheiten
• Benötigter Speicher

Preiskalkulation für Beispiel aus Schritt 2

• Anwendungsbeispiel:
– BasicTableExample.java
• Legt Tabelle USERS an
• Fügt Datensätze ein (PUT)
• Lesen von Datensätzen (GET)
• Löschen eines Datensatzes
• Cloud Simulator starten
• Anwendung kompilieren
• Anwendung ausführen
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Schritt 3: Anwendung entwickeln und testen / simulieren

Schritt 4: Cloud Service abonnieren und aktivieren
Hinweis: Default Data Region = North America auswählen

Schritt 5: Nutzer*in anlegen und Zugriffsrechte setzen
ANDC_FullAccessRole
ANDC_ReadWriteRole
ANDC_ReadOnlyRole

• Unterordner .andc anlegen im USER
Ordner
• Datei credentials erzeugen und Infos
eintragen zu:
– Benutzername, Passwort, Client ID, Client
Secret
• Entitlement ID notieren
– Identity Cloud Service > ANDC > Configuration
> Resources
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Schritt 6: Credentials Datei erzeugen

Schritt 6: Zusätzliche benötigte Infos
• Entitlement ID • URL vom Identity Cloud Service
https://idcs-xxx.identity.oraclecloud.com

Schritt 7: Anwendung anpassen, kompilieren und starten

Zusammenfassung
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Das Wichtigste zusammengefaßt
• Viele Anwendungsfälle für die Oracle NoSQL Datenbank
• Komplementär zu anderen Datenmanagement Optionen (Hadoop, RDBMS)
• Höchste Performanz garantiert über NoSQL DB auf Oracle Cloud
Infrastructure (Baremetal Deployment Option)
• Oracle NoSQL DB Cloud Service ideal für Anwendungsentwicklung
• Open-Source Version als Community Edition verfügbar (Apache 2.0)
• Basic Edition als Bundling mit Oracle DB EE Lizenzen
• Intgration mit anderen Produkten im Oracle Tech Portfolio
– Nutzung als Graph Datenbank in Kombination mit Oracle Big Data Spatial and Graph
– Enterprise Manager für Administration
– Integration mit Oracle DB über External Tables
– ...
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Zusätzliche Informationen
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• Getting started
– Oracle NoSQL DB Cloud Service
tinyurl.com/nosqldbcs101
– Mit SQL API: docs.oracle.com/en/database/other-
databases/nosql-database/18.3/sqlfornosql/getting-
started-sql-nosql-database.pdf
– Mit Key/Value API:
docs.oracle.com/en/database/other-
databases/nosql-database/18.3/java-driver-
kv/getting-started-oracle-nosql-database-key-value-
api.pdf
• REST API für Administration der Oracle
NoSQL DB
https://docs.oracle.com/en/database/other-databases/nosql-
database/18.3/rest-admin
• Videos
– Virtual Developer Day
www.youtube.com/watch?v=o7B94ch8iVs
• Oracle Learning Library
https://apexapps.oracle.com/pls/apex/f?p=44785:1
• Editionen der Oracle NoSQL DB
– Im FAQ tinyurl.com/nosqldbfaq
• Preisliste
– Oracle NoSQL DB CS
cloud.oracle.com/nosql/pricing
• Blogs
– blogs.oracle.com/nosql/
– blogs.oracle.com/bigdataspatialgraph/
Einige hilfreiche Links
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Informationsquellen
Cloud Café
Oracle Expert*innen
beantworten Ihre Fragen
Oracle Stand im 3. OG
Oracle Espressi
(tinyurl.com/oespresso)
Oracle Cloud Security
Autonomous Data Warehouse Service
Oracle Cloud Access Security Broker
Oracle Unterstützung für agile Softwareentwicklung
Oracle Blockchain Cloud Service
Oracle NoSQL Datenbank
Blogs
Core & Cloud Technologies Deutschland
(blogs.oracle.com/cloudtec-de)
Deutschsprachiger Datenbank & Cloud
Technologie Blog
(blogs.oracle.com/coretec)
Oracle Technology Monthly
(tinyurl.com/oratech-monthly)
Dojos
(tinyurl.com/dojos-online )
Absicherung einer Oracle Datenbank
Oracle Database 12.2 Spezial
Oracle Database (In-)Memory-Technologien
Arbeiten mit JSON und Oracle 12c
Private Cloud mit Cloud Control
Multitenant Option
und mehr
38
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THE
EXPERTS
@OracleBUDB

@OracleNoSQL @kpatenge @OracleBUDB
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