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Firebase Realtime Databaseとは？ GCPUG Firebase Realtime Database /meetup/1 @k2wanko

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コキチーズ @k2wanko GCPUGのスタッフ L社セキュリティエンジニア Go言語とGCP好き JavaScriptも少し書ける Firebase エンジョイ勢 Splatoonエンジョイ勢(S+) SW-4038-0559-8402

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Realtime Databaseとは?

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RDBではないデータベース

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Realtime Database リアルタイムにデータを同期してくれる フルマネージドのNoSQLデータベース SDKを利用してクライアントから直接データの 読み書きが可能 オフラインでも読み書き可能 オンラインになった時データが同期される 一つのJSONオブジェクトの様な形式 アクセス制御はセキュリティルールという仕組 みがある

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100,000 有料プランでの同時接続数

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どういう用途に向いているか

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用途 ● チャット ● 共同編集できるメモ ● ターン制のようなゲーム （ボードゲームなど） ● タスクキュー

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向いていないもの ● 容量の多いドキュメントの保存 ● FPSなどの大量のデータが流れる ゲームなど

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対応プラットフォーム Android iOSはもちろん、 Webブラウザでも使えるし オフライン対応もしている またUnityやC++(Cocos2dx用？) サポートもある ドキュメントにはないが arduinoもライブラリ(公式)が存在する firebase/firebase-arduino もし対応しているプラットフォームが なくてもREST APIがあるのでHTTPで 操作できるしイベントをストリームで 受け取れる

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データの構造化

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データの構造化 Realtime Databaseでは １つのJSONオブジェクトのような形で 保存される。 深さは32レベルまで Realtime DatabaseへのQueryは トップの要素がヒットするとその下に 連なる全てのオブジェクトを取得する そのためネストを深くすると パフォーマンスが悪化する。 フラットな構造を心がけよう！

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Threadと Messageの例 /threads/thread_id/messages/-K0/text ではなく /threads/thread_id /messages/thread_id/message_id/text のようにフラットにする。 そうしないと Threadの情報を取るためだけに 全てのメッセージを取得してしまう

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データの保護とセキュリティ

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セキュリティルール セキュリティルールは JSONで記述する。 read,writeオペレーションはマッチした ルールのみ実行される。 記述方法 コンソールの https://console.firebase.google.com/u/0 /project/{projectId}/database/rules で書くか firebase-toolsを使ってローカルで 書いてデプロイする方法がある 後者のがバージョン管理できるので オススメ

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.read .write .readと.writeは名前の通り 読み取る権限と 書き込む権限を制御する 図の例だと/users/{$uid}/に対して 認証したユーザーと同じ uidの場合 書き込めるというルールになる。 fooというuidのユーザがいたら /users/fooへは書き込めるが /users/barには書き込めない またこのルールは上位の設定が優先さ れるので /users/foo/bar や /users/foo/hoge/hoge などには自由に書 き込める

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.validate .validateは値が適切なフォーマットかどう かを制御する。 例では/fooへの書き込む値が 文字列であり１００文字以内であるかを検 証する。 newDataはこれから書き込まれる値のス ナップショットで.val()は実際の値

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$ variables $付きのものは変数としてデータの 検証に利用できる。 例では/users/fooへの書き込み時に $uidにfooが代入され auth.uidと一致するか検証できる authは認証情報が詰まってる 詳しくはドキュメントへ https://firebase.google.com/docs/refere nce/security/database/#auth

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$other $otherは特殊な命令で 定義したpathにマッチしなかった 場合にマッチする。 なので例では/foo以外にマッチしなかっ た場合にマッチするので /foo以外には書 き込めない 用途としてはユーザーに好きな プロパティを生やして書き込まれないよう にするなどに利用する。

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ところでJSONで書くの 辛くないですか？

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Firebase Blaze

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Firebase Blaze セキュリティルールを YAMLで書いて コンパイルすると セキュリティルールの JSONになる コンパイラ https://github.com/firebase/blaze_comp iler 関数などを定義できる (使ったことはない)

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Firebase Bolt

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Firebase Bolt セキュリティルールを書くための言語 コンパイルすると セキュリティルールの JSONになる 型を定義できるし 関数が使えるしコメントも書ける https://github.com/firebase/bolt VSCodeにPluginがある

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Firebase Bolt はいいぞ！

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Cloud Functions

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Cloud Functions 様々なイベントをトリガーに実行する Node.jsのホスティングサービス RealtimeDatabaseでは書き込みを 元に実行できる 今まではonWriteで新規作成も アップデートも削除も 同じように呼ばれてたが onCreate onUpdate onDelete が追加されて無駄に Functionsを 実行しないようできるようになった https://firebase.googleblog.com/2017/0 7/cloud-functions-realtime-database.ht ml

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Functionsの注意点 /fooへの書き込みをトリガーにしていて /foo自身のvalueをFunctionsで 書き換えるとまたイベントが発生する なので繰り返し書き込んで 無限ループにならないようにする 必要がある またフリープランでは Googleのネットワーク外への リクエストはできない

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料金 (2017/8/28)

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Spark(フリー) - 同時接続 100 - 1GBのストレージ - 月10GBのダウンロード

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Flame 月$25 (定額) - 同時接続 100K - 2.5GBのストレージ - 月20GBのダウンロード

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Blaze(従量課金) - 同時接続 100K - 月5GB/$5 のストレージ - 月5GB/$5 のダウンロード - Sparkと同じだけの無料枠あり

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超高い

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個人的な思い Realtime Databaseにデータを 保存するのは向いていないので Queueとして使い 実際のデータはDatastoreへ保存する Realtime DatabaseのKeyと遂になるよう にするのがよいかも

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Cloud Datastore ● スケーラビリティの優れたNoSQL ● メンテナンスで落ちるとかない ● 書き込みも読み込みもストレージも安い ○ ストレージ 月1GB/$0.18 ○ Realtime Databaseと比べると５分の１ ○ 1GBの無料枠あり ● Cloud Functionsからも読み書き可能

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Tips

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ドキュメントの見方 ● 公式ドキュメントのURL https://firebase.google.com/docs/database/ ● 英語版を読む場合は下の方にある言語設定を 英語にするか ● URLのQueryにhl=enと付ける。 https://firebase.google.com/docs/database/?hl=en ● 最新の情報は英語にしかない

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障害について RealtimeDatabaseは よくインシデントが発生している (GCPUG/#incidents_jaで確認できる) NSSはデータベースのサーバ名 curl https://.firebaseio.com/.set tings/owner.json で確認できる

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わからないことは？ GCPUGのSlackの #firebase_ja で 聞こう！ コキチーズは 日本語版スタックオーバフローも サブスクリプションしてます （リアルタイムではない）

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Enjoy Realtime Database!