Semantik Ağ ve Üst Veri Sistemleri İçin Yeni Nesil Veri Tabanı ...

Semantik Ağ ve Üst Veri Sistemleri İçin
Yeni Nesil Veri Tabanı Yönetim Modeli:
NoSQL
R. Orçun Madran
Atılım Üniversitesi
www.madran.net

İçerik
● NoSQL Ne Değildir?
● Neden NoSQL?
● Ne Zaman NoSQL?
● NoSQL'in Tarihçesi.
● NOSQL Veri Tabanı Kategorileri
● Doküman Deposu
● JSON & BSON
● Örnek Veri Tabanı: MongoDB
● Soru & Cevap

NoSQL Ne Değildir?
● Klasik "İlişkisel Veri Modeli"ni kullanmaz.
● Veriler, tablolar içindeki satırlarda
depolanmaz.
● Veri işleme SQL adı verilen sorgulama dili ile
yapılmaz.
● Veriye erişim karmaşık birleştirme (Join)
işlemleri ile sağlanmaz.
● İlişkisel veri modeli alternatifi değildir,
● ACID (Ya Hep Ya Hiç) garantisi vermez.

ACID - Ya Hep Ya Hiç
● Atomicity: Ya hep ya hiç kuralını sağlar.
● Consistency: Veri uygunluğunu garanti eder.
● Isolation: Eş zamanlı işlem kontrolü.
● Durability: Yapılan değişikliklerin (işlemlerin)
gerçekleşeceği garantisini verir.

ACID - Ya Hep Ya Hiç (Özet)
İşlemler kuyruktayken
sabit diskte depolanır
(geneneksel veritabanları)
İşlemler kuyruktayken
geçici bellekte depolanır
(NoSQL veritabanları)

Neden NoSQL?
● Çok yüksek işlem trafiğine sahip ağ tabanlı
uygulamalardaki performans artışı,
(Twitter, Facebook vb.)
● Dağıtık veri mimarisi konusunda esneklik,
● Yük dengeleme açısından ölçeklenebilirlik,
● Kayıt bazında veri alanı özelleştirmesi.

Ne Zaman NoSQL?
● Uygulama performansı işlem tutarlılığından
daha önemli olduğunda,
● Uygulamanın koştuğu sunucuların sürekli
artışı (ya da duruma göre) öngörülüyorsa,
● Çok büyük veri yığınları ile çalışılıyorsa.
● Üst veri ve doküman yönetimi üzerinde
deneysel çalışmalar amaçlanıyorsa ;)

NoSQL'in Tarihçesi
● NoSQL kavramı ilk kez 1998'de ortaya çıktı,
● İlişkisel model kullanılmadığı için NoREL,
● 2009 yılında yeniden ortaya çıktı,
● 2011 yılında SQL yerine UnQL
(Yapılandırılmamış Sorgu Dili) üzerinde
çalışılmaya başlandı.

NoSQL Neden Bana Sıcak Geliyor ;)
UnQL (Doküman Veritabanları) ile birlikte:
● Tablolar yerine Koleksiyonlar (Collections),
● Satırlar yerine Dokümanlar (Documents),
● Sütunlar yerine de Alanlar (fields),
kullanılmaya başlandı.

NoSQL Veri Tabanı Kategorileri
Yoğunlaşılan kategoriler:
● Doküman Deposu (Document Store)
○ Doküman-tabanlı Veri Tabanları
○ XML Veri Tabanları
● Çizelge (Graph)
● Anahtar-değer Deposu (Key-valued Store)
Tüm kategori listesi: http://en.wikipedia.org/wiki/NoSQL

Doküman Deposu (Document Store)
● Doküman Deposu yaklaşımının merkezinde
"Doküman"'nın kendisi yer alır.
● Yarı-yapılandırılmış bir platform olarak
tanımlanır.
● Standart bir "Şema" kullanımı yoktur.

Dokümanın Kodlanması
Dokümanın kodlanması (encode) için:
● XML
● YAML
● JSON

İkili Düzende Erişim (Binary Forms)
Dokümana fiziksel erişimi için:
● BSON
● PDF
● Microsoft Ofis Dokümanları
● HTML vb.

Doküman (Kayıt / Record) Yapısı
{
}
{
}
AdıSoyadı: "Umut Al",
ePosta: "umutal@hacettepe.edu.tr"
AdıSoyadı: "Yaşar Tonta",
ePosta: "tonta@hacettepe.edu.tr"
Eğitim: [
{Derece: "Doktora", Kurum: "Berkeley", Yıl:"1992"},
{Derece: "Y. Lisans", Kurum: "Wales", Yıl:"1986"},
{Derece: "Lisans", Kurum: "Hacettepe", Yıl:"1981"},
]

Doküman Tabanlı VS İlişkisel VT
● Boş alanlar doküman içinde yer almıyor.
● Doküman alanları birbiri ile aynı ya da farklı
olabiliyor.
● Yeni bir alan yapısal bir değişikliği
gerektirmiyor.
● Dokümana yeni bir alan eklenmesi ve / veya
çıkarılması çok hızlı bir şekilde
gerçekleştirilebiliyor.

Anahtarlar (Keys)
● Her bir doküman veri tabanındaki eşsiz bir
anahtar yardımıyla adreslenir.
● Bu anahtar genelde metin tabanlı bir yapıya
sahiptir.
● Anahtar Web adresinden ya da sabit disk
üzerindeki bir patikadan oluşabilir.
● Bu şekilde anahtar dokümana erişim için de
kullanılır.

Erişim
● Sorgulama dili ile,
● Veri tabanının uygulama arayüzü (API) ile

Organizasyon
● Koleksiyonlar
● Etiketler
● Görünmeyen Üst Veri
● Hiyerarşik Klasörler

Doküman Tabanlı Veri Tabanları
Mongo DB - BSON veri depolama (JSON)

MongoDB - http://www.mongodb.org/

BSON - http://bsonspec.org/

MongoDB - http://www.mongodb.org/ - TRY IT OUT

Teşekkürler
R. Orçun Madran
Atılım Üniversitesi
www.madran.net