PDF de programación - Bases de datos NoSQL

Bases de datos NoSQL



Hugo González

Noviembre 17, 2011







http://geekandpoke.typepad.com/.a/6a00d8341d3df553ef0148c80ac6ef970c-800wi

¿Qué es una Base de Datos?





Una base de datos o banco de datos es un

conjunto de datos pertenecientes a un mismo

contexto y almacenados sistemáticamente
para su posterior uso. En este sentido, una

biblioteca puede considerarse una base de datos

compuesta en su mayoría por documentos y
textos impresos en papel e indexados para su
consulta. Actualmente, la mayoría de las bases
de datos están en formato digital (electrónico),
que ofrece un amplio rango de soluciones al

problema de almacenar datos.





http://es.wikipedia.org/wiki/Base_de_datos

Gestor de Base de Datos





Los sistemas de gestión de bases de datos (en
inglés database management system, abreviado
DBMS) son un tipo de software muy específico,
dedicado a servir de interfaz entre la base de

datos, el usuario y las aplicaciones que la utilizan.

El propósito general de los sistemas de gestión
de bases de datos es el de manejar de manera
clara, sencilla y ordenada un conjunto de datos
que posteriormente se convertirán en información

relevante para una organización.





Sistemas disponibles

● PostgreSQL (http://www.postgresql.org Postgresql) Licencia BSD
● Firebird basada en la versión 6 de InterBase, Initial Developer's

PUBLIC LICENSE Version 1.0.

● SQLite (http://www.sqlite.org SQLite) Licencia Dominio Público
● DB2 Express-C (http://www.ibm.com/software/data/db2/express/)
● Apache Derby (http://db.apache.org/derby/)
● MariaDB (http://mariadb.org/)
● MySQL (http://dev.mysql.com/)

●

● Oracle, MSSQL, Access, Informix ...





Tipos de Bases de Datos

● Bases de datos jerárquicas
● Base de datos de red
● Bases de datos transaccionales
● Bases de datos relacionales
● Bases de datos multidimensionales
● Bases de datos orientadas a objetos
● Bases de datos documentales
● Bases de datos deductivas





Bases de datos relacionales

● Una base de datos relacional es una base de datos que

cumple con el modelo relacional, el cual es el modelo más
utilizado en la actualidad para implementar bases de datos ya
planificadas. Permiten establecer interconexiones
(relaciones) entre los datos (que están guardados en tablas),
y a través de dichas conexiones relacionar los datos de
ambas tablas, de ahí proviene su nombre: "Modelo
Relacional". Tras ser postuladas sus bases en 1970 por
Edgar Frank Codd, de los laboratorios IBM en San José
(California), no tardó en consolidarse como un nuevo
paradigma en los modelos de base de datos.1





SQL

● El lenguaje de consulta estructurado o SQL

(por sus siglas en inglés structured query language) es un lenguaje
declarativo de acceso a bases de datos
relacionales que permite especificar diversos
tipos de operaciones en estas. Una de sus
características es el manejo del álgebra y el
cálculo relacional permitiendo efectuar
consultas con el fin de recuperar -de una forma
sencilla- información de interés de una base de
datos, así como también hacer cambios sobre
ella.





NoSQL

● NoSQL es un término usado en para agrupar

una serie de almacenes de datos no
relacionales que no proporcionan garantías
ACID. Normalmente no tienen esquemas fijos
de tablas ni sentencias "join".

El término NOSQL fue acuñado a principios de 1999 por un empleado de Rackspace, Eric
Evans, cuando Johan Oskarsson de Last.fm quiso organizar un evento para discutir bases
de datos distribuidas de código abierto. El nombre intenta describir el surgimiento de un
número creciente de bases de datos no relacionales y distribuidas que no suelen proveer
garantias ACID. El término ACID hace referencia a un conjunto de características
necesarias para que una serie de instrucciones puedan ser consideradas como una
transacción.





ACID

● Atomicidad: es la propiedad que asegura que la operación se ha
realizado o no, y por lo tanto ante un fallo del sistema no puede
quedar a medias.

● Consistencia: Integridad. Es la propiedad que asegura que sólo se

empieza aquello que se puede acabar. Por lo tanto se ejecutan
aquellas operaciones que no van a romper las reglas y directrices
de integridad de la base de datos.

● Aislamiento: es la propiedad que asegura que una operación no

puede afectar a otras. Esto asegura que la realización de dos
transacciones sobre la misma información sean independientes y
no generen ningún tipo de error.

● Durabilidad: es la propiedad que asegura que una vez realizada la

operación, ésta persistirá y no se podrá deshacer aunque falle el
sistema.





Bases de datos documentales

● CouchDB, de Apache Apache CouchDB
● MongoDB, de 10gen MongoDB
● RavenDB, de Hibernating Rhinos. [1]
● BaseX
● eXist
● SimpleDB
● IBM Lotus Domino
● Terrastore





Bases de datos en grafo

● Neo4j
● DEX
● AllegroGraph
● OrientDB
● InfiniteGraph
● Sones GraphDB
● InfoGrid
● HyperGraphDB





Bases de datos clave/valor

● Cassandra, de Apache The Apache Cassandra
● BigTable, de Google
● Dynamo, de Amazon
● Project Voldemort, de LinkedIn
● Riak





Bases de datos multivalor

● OpenQM
● Extensible storage engine





Bases de datos orientadas a

objetos

● Zope Object Database
● db4o
● GemStone S
● Objectivity/DB





Bases de datos tabular

● HBase, de Apache
● BigTable, de Google
● Hypertable





CouchDB - Relax





Algunas características

● Servicios web RESTful (se puede usar

cualquier lenguaje para interactuar)

● Habla JSON
● Estructuras variables / flexibles
● Uso de Javascript para funciones de map-

reduce para obtener consultas

● BD distribuida
● Manejo de historial de documentos





Algunas desventajas

● Cambio de modelo / paradigma
● Uso de esquemas diferentes.





Map-reduce

void map(String name, String document):
// name: document name
// document: document contents
for each word w in document:
EmitIntermediate(w, "1");

void reduce(String word, Iterator partialCounts):
// word: a word
// partialCounts: a list of aggregated partial counts
int sum = 0;
for each pc in partialCounts:
sum += ParseInt(pc);
Emit(word, AsString(sum));





Ejemplo !





Preguntas