Einführung in CouchDB

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1 Einführung in CouchDB Zurücklehnen und entspannen! Thomas Schrader 12/2010

2 Übersicht Bestandsaufnahme Ansatz Geschichte Technologien Features Skalierbarkeit Kurz & Gut Fazit

3 Relationale Datenbanken in den 70iger Jahren entwickelt für große Rechenanlagen komplexe Replikation unflexible, aufwendige Schemas SQL?

4 NoSQL Not only SQL nicht relationale Datenbanken Graph-Datenbanken Key-/Value-Datenbanken Tabellen (BigTable) Dokumentenorientierte Datenbanken

5 Ansatz Url Title Description Heise Online Seite für IT-News CouchDB Heimat der Dokumentenorientierten Datenbank CouchDB FH Trier Die Fachhochschule in Trier

6 Ansatz ( ) Url : Title: CouchDB Description: Heimat der... CouchDB

7 Ansatz Schlüssel-/Wert Paare Verzicht auf Schemas: mehr Flexibilität, einfaches Design Passt zu Denkweise für Objekte in modernen Objektorientierten Sprachen

8 Geschichte frühe Doc-DB in Lotus Notes Damien Katz, Entwickler bei Lotus CouchDB wird seit 2005 entwickelt Entwicklung von IBM gefördert 02/2008 Incubator der Apache Software Foundation 11/2008 vollwertiges Apache Projekt Apache Software License 2.0, OpenSource!

9 CouchDB Ziel: Dokumentenorientierten Ansatz aus Notes mit Map/Reduce-Algorithmen verbinden. Alles einfach halten!

10 Technologien Erlang JavaScript JSON RESTful API => HTTP!

11 REST beschreibt eine Architektur Representational State Transfer Ressourcen, über URI identifizierbar einheitliche Schnittstelle

12 HTTP (CRUD) Create Retrieve Update Delete POST /db/ GET /db/docid PUT /db/docid DELETE /db/docid

13 JSON

14 JSON { } "_id": "BC4ea69ce1a73aa7d21d23b608d221d0", "_rev": "1-967a00dff5e02add abb3284d", "type": "person", "name": "Darth Vader", "age": 63, "headware": ["Helmet", "Sombrero"], "dark_side": true

15 API es werden keine speziellen APIs benötigt HTTP/JSON sind die API

16 API es werden keine speziellen APIs benötigt HTTP/JSON sind die API

17 API es werden keine speziellen APIs benötigt HTTP/JSON sind die API

18 lokale Konsistenz Dokumente werden versioniert: Multi Version Concurrency Control (MVCC) Append Only kein Locking

19 verteilte Konsistenz A RDBMS (MySQL, Postgres,...) Wähle 2 CouchDB, Cassandra, SimpleDB C BigTable, MongoDB, MemcacheDB, BerkeleyDB P CAP Theorem

20 Eventual Consistency Verfügbarkeit steht über Konsistenz inkrementelle Replikation stellt Konsistenz wieder her

21 Features Views MapReduce Replikation

22 Views Design-Dokumente B+ Baum MapReduce Funktionen

23 MapReduce { { { { "id": 1, "date": , "id": 2, "date": , "id": 3, "date": , "id": 4, "date": , "checkout": 100 "checkout": 42 "checkout": 23 "checkout": 10 } } } }

24 MapReduce { { { { "id": 1, "date": , "id": 2, "date": , "id": 3, "date": , "id": 4, "date": , "checkout": 100 "checkout": 42 "checkout": 23 "checkout": 10 } } } }

25 MapReduce { { { { "id": 1, "date": , "id": 2, "date": , "id": 3, "date": , "id": 4, "date": , "checkout": 100 "checkout": 42 "checkout": 23 "checkout": 10 } } } }

26 MapReduce { { { { "id": 1, "date": , "id": 2, "date": , "id": 3, "date": , "id": 4, "date": , "checkout": 100 "checkout": 42 "checkout": 23 "checkout": 10 } } } }

27 Replikation Offline per default es gibt viele Realitäten Event-gesteuert Konfliktbehandlung

28

29

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35 Konflikt-Behandlung 2 3

36 Konflikt-Behandlung

37 Konflikt-Behandlung

38 Skalierbarkeit horizontal: Partitionierung (Sharding) mit CouchDB Lounge oder BigCouch vertikal: Verteilen der Last auf viele Rechner jemand eine Idee?

39 It s HTTP! HTTP-Proxy-Server: squid, Apache, nginx,...

40 Kurz & Gut

41 Validatoren

42 CouchApps

43 Performance

44 Security

45 CouchDB, die Allzweckwaffe?

46 naja, nicht ganz.

47 CouchDB in CouchDB geht es nicht um Relationen genügt nicht hohen Konsistenzanforderungen (ebay...) aber: Robust flexibel niedrige Lernkurve

48 Referenzen Ubuntu One BBC CERN

49 Let me tell you something: Django may be built for the Web, but CouchDB is built of the Web. I ve never seen software that so completely embraces the philosophies behind HTTP. Jacob Kaplan-Moss

50 Fragen?

51 Time to Relax Vielen Dank!

52 Quellen CouchDB, The Definitive Guide O REILLY 2010 Umsetzung einer verteilten Anwendung mit der dokumentenorientierten Datenbank CouchDB, Lena Herrmann Juli 2010 Chaosradio Express 125 Vortrag Jan Lehnardt NoSQL Berlin Vortrag Karl Glatz Oktober 2009 Vortrag David Coallier, University Limerick 2010

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