Bootcamp2025 NoSQL - Speaker Deck

Bootcamp2025 NoSQL

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© Geniee, Inc. 研修の⽬的 1. NoSQL について学ぶ ○ NoSQLの基本概念と種類(kvs型,ドキュメント型,グラフ型)を理解する ○ RDBとの違いを理解する 2. NoSQLを実際に触ってみる ○ 実際にmongoとredisを触ってみる ○ 基本的な操作から特徴的な機能を体験する 3. 各技術の特徴を理解し適切に使い分けられるようになる ○ 強みと弱みを理解し、適切なユースケースを把握する

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NoSQL

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© Geniee, Inc. RDBとNoSQLの違い - 特徴   RDBMS NoSQL データモデル   リレーショナル  目的に応じてさまざま   得意分野   正規化された構造化データ   ビッグデータ、半構造化データ ※など  重視している点   データの堅牢性／一貫性   スケーラビリティ／パフォーマンス   トランザクション   ACID準拠  ないか、限定的  操作言語   SQL(標準あり)  製品によって異なる   ※半構造化データ… JSONやXMLのように、常に一定ではないが規則のあるデータ。   　　　　　　　　　これに対して、 RDBのスキーマで事前に定義できるデータを構造化データ、   　　　　　　　　　画像や音声、動画のような不定形のデータを非構造化データという。  

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© Geniee, Inc. キー•バリューデータストア(KVS) ● データを主キーと値のペアで保存 ● データには主キーでアクセスする ● Amazon DynamoDB, Redis等 key 2 value 2 key 1 value 1 key n value n ・・・使用例 ● データキャッシュ ● セッションの管理 Redis とかどのプロダクトでも使用されているユーザーの情報とか静的データを保存することでmysql とかに検索クエリを投げなくて済む ● https://try.redis.io/

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© Geniee, Inc. ドキュメント指向データストア ● JSONなど正規化されていない形式の｢ドキュメント｣をそのまま格納 ○ JSONはRDBMSと違って固定のスキーマを持たない ○ ドキュメントをさらに｢コレクション｣にまとめて管理することもある ● Amazon DocumentDB, MongoDB 要素が異なるが格納できる https://learn.microsoft.com/ja-jp/azure/archite cture/guide/technology-choices/data-store-ov erview#document-databases ● コンテンツ管理システム等 ● MongoDBはSFAで使用されてる ● https://www.pdbmbook.com/playground/mongo/wine/reset

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© Geniee, Inc. グラフ指向データベースエッジノード https://learn.microsoft.com/ja-jp/azure/architecture/guide/technology-choices/data-store-o verview#graph-databases ● ノードとエッジの２種類の情報を格納 ● エッジによって，ノード間の関係性が指定される ● 関係性を効率的に分析できる（友達の友達の友達など） https://neo4j.com/news/how-much-faster-is-a-grap h-database-really/ ● ソーシャルネットワーク分析 ● 推薦システム等

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Redis

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Mongo

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© Geniee, Inc.   説明  シャーディング（パーティショニング）巨大なデータベースを小さなサブセット(パーティション)に分割する方法   それぞれのパーティションは別々のノードに割り当てられる(シャーディング)   レンジパーティション，リストパーティション，ハッシュパーティション等 https://www.fujitsu.com/jp/products/software/resources/feature-stories/postgres/article-index/partitioning-overview/   レプリケーション同じデータのコピーを複数のノードに保持する方法     スケールアウトの⼿法

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© Geniee, Inc. リーダーレプリカフォロワーレプリカレプリケーションのストリームデータ変更テーブル: users 主キー: 1234 列: picture_url 古い値: old.jpg 新しい値: new.jpg トランザクション : 07023500 update users set picture_url = ”new.jpg” where user_id = 1234 select * from usres where user_id = 1234 フォロワーレプリカ読み書きのクエリ読み取りのみのクエリユーザー 1234 新しいプロフィール画像を設定ユーザー 2345 ユーザー1234 のプロフィール画像を閲覧参照のみ参照クエリの負荷分散データのバックアップリーダーベースレプリケーション

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© Geniee, Inc. リーダーレプリカフォロワーレプリカレプリケーションのストリームデータ変更テーブル: users 主キー: 1234 列: picture_url 古い値: old.jpg 新しい値: new.jpg トランザクション : 07023500 update users set picture_url = ”new.jpg” where user_id = 1234 select * from usres where user_id = 1234 フォロワーレプリカ読み書きのクエリ読み取りのみのクエリユーザー 1234 新しいプロフィール画像を設定ユーザー 2345 ユーザー1234 のプロフィール画像を閲覧リーダーに障害発生ノード障害への対処

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© Geniee, Inc. リーダーレプリカリーダーレプリカレプリケーションのストリーム select * from usres where user_id = 1234 フォロワーレプリカ読み書きのクエリ読み取りのみのクエリユーザー 1234 新しいプロフィール画像を設定ユーザー 2345 ユーザー1234 のプロフィール画像を閲覧フォロワーのいずれかをリーダーに昇格フェイルオーバー update users set picture_url = ”new.jpg” where user_id = 1234 耐障害性向上ノード障害への対処

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© Geniee, Inc. ● 実は、DB障害はわりとよく起こっています ○ 誰かがCROSS JOINを投げてしまった(メモリを食い潰すと大変なことに ...) ○ ディスクが満杯になってしまった ○ 障害時•移行作業後の復旧方法を間違えてしまった ○ 結果、バッチ処理がおかしくなったり、管理画面が落ちたり ... ● もしそういう場に直面しても、焦らないでください ○ 当事者にならないよう注意するのは大切だけど、仕方ないこともある ○ 気づいたら速やかに上司へ報告しよう ! ● バックアップやスケールアウトは、そういうときの保険になります ○ とりあえずフェイルオーバーする ○ バックアップから復旧するちょっと⼩話