Das Dokument behandelt verschiedene NoSQL-Datenbanken wie MongoDB, CouchDB und Neo4j, inklusive ihrer Eigenschaften und Anwendungsbeispiele. Es wird erläutert, wie diese Datenbanken alternative Ansätze zu relationalen Datenbanken bieten, insbesondere in Bezug auf unstrukturierte Daten und Skalierbarkeit. Zudem werden vorhandene Abfragesprachen und -methoden, sowie die Stärken und Schwächen der jeweiligen Systeme hervorgehoben.

1. NOSQL?
MONGO, COUCH & CO.
Michael Whittaker
Webmontag Paderborn
8. April 2013

2. ERFAHRUNGEN

3. NOSQL

4. NO SQL?

5. NOT ONLY SQL

6. WHY NOT ONLY SQL?

7. „BigData“?
Millionen (PetaBytes)
User? unstrukturiert
CODD 1970
Realtime Commodity
Analytics? Hardware?

8. Atomic Consistent
ACID
Isolated Durable

9. Basic
Soft-State
Availability
BASE
Eventual
Consistent

10. DB-TYPEN
Relationen / SQL Graphen
BigTable / Dokumente /
Spaltenbasiert Objekte

11. SQL / RELATIONALES SCHEMA
Mitglieder
}
ID Name Mail
1 Max Mustermann max@mustermann.de
Relation/
2 Sandra Musterfrau sandra@musterfrau.de Tabelle
3 Peter Müller peter@mueller.de

12. SQL / RELATIONALES SCHEMA
Max ist mit
Sandra und Peter
befreundet
Freundschaften
Mitglied1_ID Mitglied2_ID
Max‘ ID 1 2 Sandra
Max 1 3 Peter

13. OBJEKTGRAPH
max@...
peter@...
Mitglied
Freund
Mitglied
Max
Freund
Peter
Mitglied
sandra@... Sandra

14. IST DAS NICHT...

15. IST DAS NICHT...
FAST EIN ER-DIAGRAMM?
kann das
so nicht direkt in die
DB?

16. GRAPHDATENBANKEN
NEO4J

18. DOKUMENTENORIENTIERTE
DATENBANKEN

19. {name: „Mongo“, type: „DB“}

20. BSON-DOKUMENTE
IN COLLECTIONS
{
"_id": {
"$oid": "5056259d…000012",
},
"email": "max@mustermann.de",
"name": "Max Mustermann"
}

21. BSON-DOKUMENTE
IN COLLECTIONS
{
"_id": {
"$oid": "5056259d…000011",
},
"email": "max@mustermann.de",
"name": "Max Mustermann",
"friend_ids": ["5056259d…000012", "5056259d…000013"]
}
Referenz auf IDs

22. BSON-DOKUMENTE
IN COLLECTIONS
{
"_id": {
"$oid": "5056259d…000011",
},
"email": "max@mustermann.de",
"name": "Max Mustermann",
"friend_ids": ["5056259d…000012", "5056259d…000013"],
"addresses": [{
"street": "Warburger Str. 100",
"coords": [12.34, 23.45]
}, …
]
}

23. MONGODB QUERY
{
> db.members.find( { "name": "Max Mustermann" } )
> db.members.find( { "name": /max.*/i } )
> db.members.find( { "friend_ids ": { $size: 0 } } )
> db.members.find( { "friend_ids ": { $elemMatch: "50…11" } } )

24. ZUGRIFF
MongoDB-Server
Treiber
CREATE TABLE …

25. MONGOS STÄRKEN
Geschwindigkeit
JSON-Im/-Export / Hot Backups
Queries und Indizes (Geospatial, verschachtelt, ...)
Konsistenz

26. MONGODB USERS

28. JSON DOKUMENTE IN
COUCHDB
{
"_id": "member_5056259d…000011",
"type": "member",
"email": "max@mustermann.de",
"name": "Max Mustermann",
"friend_ids": ["member_505…012", "member_505…013"],
"addresses": [{
"street": "Warburger Str. 100",
"coords": [12.34, 23.45]
}, …
]
}
http://localhost:5984/test/member_5056259d…000011

29. COUCHDB VIEWS
(JS MAPREDUCE)
{
function(doc) {
if (doc.type === "member" && doc.name.test(/max.*/i)){
emit(doc.name, doc)
}
}

30. COUCHDB VIEWS
{
function(doc) {
if (doc.type === "member" &&
doc.addresses &&
doc.addresses.length > 0){
emit(doc.name, doc.addresses[0][street])
}
}
http://localhost:5984/test/_design/names_with_street?key=Max+Mustermann

31. ZUGRIFF
CouchDB-Server
HTTP / Treiber (Wrapper)
Views definieren

32. COUCHDBS STÄRKEN
Built for the Web – HTTP/JSON
CouchApp
Versionierung
Views / Indizes / MapReduce
High Availability

33. COUCHDB USERS

34. KEY-VALUE STORES

35. KEY-VALUE STORES
SPEICHERN WERTE MIT EINEM
SCHLÜSSEL AB

36. memcached

37. MEMCACHED
speichert beliebige Zeichenketten im RAM ab
weitverbreitet, „memcache-Protokoll“ (Telnet)
oft für Distributed Caching genutzt
{
> set max_mustermann.street "Warburger Strasse 100"
> get max_mustermann.street

39. REDIS
speichert Zeichenketten, Zahlen, Arrays und Mengen
im RAM* ab
„Datenstruktur-Server“
rasend schnell
Replikation / Failover
{
> set max_mustermann.profile_views 1
> incr max_mustermann.profile_views # => 2

40. blog.nahurst.com/visual-guide-to-nosql-systems

41. LINKS
Neo4J: neo4j.org
MongoDB: mongodb.org (try.mongodb.org)
CouchDB: couchdb.apache.org (couchapp.org)
Couchbase: couchbase.com
Memcached: memcached.org
Redis: redis.io
Cassandra: cassandra.apache.org
Riak: basho.com/riak/
GemStone/S: gemstone.com/products/gemstone
Cassandra vs MongoDB vs CouchDB vs Redis vs Riak vs HBase vs Couchbase vs
Neo4j vs Hypertable vs ElasticSearch vs Accumulo vs VoltDB vs Scalaris comparison:
kkovacs.eu/cassandra-vs-mongodb-vs-couchdb-vs-redis

42. DAS WAR‘S :-)
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