NoSQL(Not only SQL)とは

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では、今日も授業を始める。今日のテーマはデータベースの続きで、NoSQLだ。

DBって覚えること多いよね。

NoSQL(Not only SQL)について、みていこう。

NoSQLって何？

NoSQL(Not only SQL)データベースは、 RDB(リレーショナルデータベース)ではないデータベースだ。今まで出てきたORACLEデータベースや、PostgreSQL、MS SQL Server、MySQL、MariaDBなどは、すべてRDBだ。NoSQLはRDBではない。

NoSQLデータベースのメリットは、サーバ台数を増やして簡単にスケールできることだ。 NoSQLはビッグデータで利用される。

ビッグデータのような大量データを扱うときは、RDBではなくて、NoSQLが利用されるってことね。

うむ。GoogleやAmazon、Facebookなどの大量データを扱う企業でNoSQLが利用されているシステムがある。

NoSQLは処理も非常に高速だ。デメリットとしては、トランザクション機能を持っていないので、データの一貫性がRDBと比較すると弱い。

トランザクションって何！？

トランザクションは、データ更新や取り消しを管理する処理のことだ。例えば、口座から1000円を振り込む場合、処理的には自分の口座から1000円を引き落として、1000円を振り込むことになる。これらの一連の処理(2つのUPDATE文)が、同時に実行されて結果がデータベースへ反映される必要がある。このように複数のSQL文を1つの処理として実行してまとめてデータベースへ反映することをトランザクションという。

自分の口座から1000円を引き落としされて、振り込めていない状態はおかしいもんね。

一連の処理がうまくいったときにコミット(COMMIT)が実行されて、データベースに結果が反映される。もし、トランザクションの途中でエラーが発生した場合はロールバック(ROLLBACK)が実行されて、データベースには結果が反映されないようになっている。

コミットもしくはロールバックが実行されてトランザクションが終了するってことね。

うむ。RDBはトランザクションがあるからデータ一貫性が強く、NoSQLにはトランザクションがないからデータ一貫性が弱い。

NoSQLには、キーバリュー型、ドキュメント型、グラフ型、カラム指向型の4つがある。キーバリュー(Key-Value)型は、キーに対して、値が決まるNoSQLデータベースで、 memcached、Redis、Riak、アマゾンのDynamoなどがある。

例えば、memcachedはサーバ上のメモリにデータを保存するため、検索が速いが、揮発性だ。

揮発性って何？

データが揮発性というのは、停止するとデータが消えてしまうという意味だ。 memcachedのサービスを停止すると、memcachedのデータがすべて消えてしまう。

memcachedはデータをメモリ上に持っているから、サービスを停止しただけでデータが消えちゃうのか～。

でも、メモリにデータを持つということは、非常に処理が速いというメリットがある。例えば、memcachedは、ユーザのセッション情報などを保存したりするケースで利用されたりする。

Redisっていうのは？

Redisはmemcachedに似ていて、メモリ上にデータを保存しているが、 Redisには一定期間ごとにスナップショットを取って、ディスクにデータを書き出す機能がある。このスナップショット機能により、データの永続性を実現している。

Redisって、スゴイね。

次にカラム指向型はカラム(列)単位で処理を行うDBだ。例えば、Cassandra、Hbase、GoogleのBigtableなどがある。

グラフ型は、ノードやリレーションシップ、プロパティをもとに、データのつながりを管理するDBで、 Facebookのユーザー同士のつながりはグラフ型のNoSQLが利用されている。 グラフ型のNoSQLには、Neo4jやInfiniteGraphなどがある。

ドキュメント型はJSONやXMLのような自由な形式のデータを保存できる。ドキュメント型には、MongoDBやCouchDBなどがある。

では、今日はここまで。

は～い

今回のまとめ

1.NoSQLはRDBではないデータベース

2.NoSQLはNot only SQL

3.NoSQLはサーバを増やして簡単にスケールアウトできる

4.NoSQLはビッグデータで利用

5.NoSQLはトランザクション機能がない

6.NoSQLはデータの一貫性がRDBと比較すると弱い

7.トランザクションはコミットもしくはロールバックを実行

8.NoSQLはキーバリュー型、ドキュメント型、グラフ型、カラム指向型がある

9.キーバリュー型はMemcached、Redis、Riak、Dynamo

10.memcachedは検索が速いが揮発性

11.Redisは不揮発性

12.カラム指向型はCassandra、Hbase、Bigtable

13.グラフ型はNeo4j、InfiniteGraph

14.ドキュメント型はMongoDB、CouchDB

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