Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Features
Speaker Deck
PRO
Sign in
Sign up for free
Search
Search
データベース入門(数珠つなぎオンライン勉強会 #03)
Search
Yuki Watanabe
PRO
June 11, 2023
Programming
1
160
データベース入門(数珠つなぎオンライン勉強会 #03)
Yuki Watanabe
PRO
June 11, 2023
Tweet
Share
More Decks by Yuki Watanabe
See All by Yuki Watanabe
15分間でふんわり理解するDocker @ Matsuriba MAX
ukwhatn
PRO
1
480
10分間でエンジニア就活について話す #ニックトレイン
ukwhatn
PRO
2
930
[KC3 Meet! vol.1]ちょっとだけわかるPasskey
ukwhatn
PRO
1
320
基礎からわかろうOAuth2/OpenID Connect
ukwhatn
PRO
0
320
バックエンドロードマップ(数珠つなぎオンライン勉強会 #02)
ukwhatn
PRO
0
370
サーバ入門(概論〜Webサーバ構築)
ukwhatn
PRO
0
240
Other Decks in Programming
See All in Programming
Snowflake x dbtで作るセキュアでアジャイルなデータ基盤
tsoshiro
2
520
C++でシェーダを書く
fadis
6
4.1k
광고 소재 심사 과정에 AI를 도입하여 광고 서비스 생산성 향상시키기
kakao
PRO
0
170
3rd party scriptでもReactを使いたい! Preact + Reactのハイブリッド開発
righttouch
PRO
1
600
アジャイルを支えるテストアーキテクチャ設計/Test Architecting for Agile
goyoki
9
3.3k
聞き手から登壇者へ: RubyKaigi2024 LTでの初挑戦が 教えてくれた、可能性の星
mikik0
1
130
Jakarta EE meets AI
ivargrimstad
0
200
Compose 1.7のTextFieldはPOBox Plusで日本語変換できない
tomoya0x00
0
190
Duckdb-Wasmでローカルダッシュボードを作ってみた
nkforwork
0
130
『ドメイン駆動設計をはじめよう』のモデリングアプローチ
masuda220
PRO
8
540
What’s New in Compose Multiplatform - A Live Tour (droidcon London 2024)
zsmb
1
480
macOS でできる リアルタイム動画像処理
biacco42
9
2.4k
Featured
See All Featured
Easily Structure & Communicate Ideas using Wireframe
afnizarnur
191
16k
Imperfection Machines: The Place of Print at Facebook
scottboms
265
13k
Optimising Largest Contentful Paint
csswizardry
33
2.9k
Visualizing Your Data: Incorporating Mongo into Loggly Infrastructure
mongodb
42
9.2k
Being A Developer After 40
akosma
87
590k
How To Stay Up To Date on Web Technology
chriscoyier
788
250k
Java REST API Framework Comparison - PWX 2021
mraible
PRO
28
8.2k
A designer walks into a library…
pauljervisheath
204
24k
Automating Front-end Workflow
addyosmani
1366
200k
The Art of Delivering Value - GDevCon NA Keynote
reverentgeek
8
890
Fight the Zombie Pattern Library - RWD Summit 2016
marcelosomers
232
17k
4 Signs Your Business is Dying
shpigford
180
21k
Transcript
基礎からちょっとだけ触れる データベース入門 Yuki Watanabe (@ukwhatn) from KINDAI Info-Tech HUB
SPEAKER • 渡邉 雄貴 / Yuki Watanabe ◦ 近畿大学 理工学部
B3 ▪ KINDAI Info-Tech HUB 役員 ▪ KC3運営委員会(NPO法人NxTEND) 理事 ◦ Webバックエンド・インフラエンジニア ▪ 長期インターンシップ・業務委託での開発 ▪ 転職型プログラミングスクール メンター
SPEAKER • 渡邉 雄貴 / Yuki Watanabe ◦ SKILLS ▪
Webバックエンド • Ruby(Rails) / Python(FastAPI, Flask) / Kotlin / TS ▪ Webフロントエンド • TS(React) / JS / HTML-CSS ▪ インフラ・その他 • Linux / AWS / Docker / DB / 認証・認可
データベースとは?
データベースとの関わり • 「データベース」 ◦ イメージはできますか? ▪ 分かる人は、たぶん使ったことある人 ◦ システムの裏側で動くもの ▪
ユーザには見えない ▪ 見えないので、意識することがない データベースとは?
データベースとの関わり • 「データベース」 ◦ 需要の高まり ▪ “ビッグデータ” • 大量のデータを効率的に保存し、利用しなければならない データベースとは?
データベースの基本機能 • 基本機能 ◦ データの更新 ▪ データの登録・修正・削除を行うことができる ◦ データの検索・抽出 ▪
大量のデータの中から条件に合致するものを取り出す ◦ 同時実行の制御(排他制御) ▪ 不特定多数からの更新に対して整合性を維持する データベースとは?
データベースの基本機能 • 基本機能 ◦ 耐障害性 ▪ データの冗長化 ▪ バックアップ ◦
セキュリティ・アクセス制御 ▪ 有効な権限を持つユーザが、必要な情報のみにアクセス データベースとは?
データベースの種類 • 5つの分類 ◦ 階層型データベース ▪ データをツリーで管理 • 樹形図みたいな感じ データベースとは?
データベースの種類 • 5つの分類 ◦ リレーショナルデータベース(関係型DB) ▪ 二次元テーブル形式でデータを保存 ◦ オブジェクト指向データベース ▪
あんまない ◦ NoSQLデータベース ▪ データの整合性を犠牲にし、分散処理と高い拡張性 データベースとは?
リレーショナルデータベース • RDBMS ◦ コンセプト ▪ データを二次元表を使って管理する • アプリケーションが使いやすいExcel ◦
操作 ▪ SQLによって行う • データを扱うことへのハードルが一気に下がった データベースとは?
SQL (Structured Query Language) • SQL ◦ データ操作のための言語 ▪ すべてのRDBMSアプリケーションで使える
(※) データベースを扱う言語 SELECT name, age FROM users WHERE age >= 20;
SQL (Structured Query Language) • SQL ◦ データ操作へのハードルを下げた ▪ 英語に似ている
= 扱いやすい ◦ 基本操作コマンド ▪ SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE ◦ データ管理のための概念 ▪ テーブル, 行, 列, セル データベースを扱う言語
データベースの基本概念 • ACID ◦ Atomicity / 原子性 ▪ データの更新は、全部成功するか、全部失敗するかの2択 ◦
Consistency / 一貫性 ▪ データの整合性を常に保証する ◦ Isolation / 分離性 ▪ 並列実行された場合と順次実行された場合で結果が同じ ◦ Durability / 持続性 ▪ データ操作が完了したら、その状態は永続する
データベースの基本概念 • トランザクション ◦ 複数のクエリをひとまとまりにして扱う ▪ 原子性と一貫性を担保するための仕組み • ロック ◦
更新対象の部分をロックし、上書きを防ぐ ▪ トランザクションごとに発行される
データベースの基本概念 • ロック ◦ ロックタイムアウト ▪ ロック待ち時間を超えた場合にロールバックされる ◦ デッドロック ▪
ユーザA:α→βで更新 • αをロックして更新→βをロックしようとする ▪ ユーザB:β→αで更新 • βをロックして更新→αをロックしようとする
データベースの基本概念 • やってはいけないトランザクション処理 ◦ オートコミット ▪ デフォルトでONになってるので注意! ◦ ロングトランザクション ▪
デッドロックが発生しやすくなる!
データベースの基本概念 • 分離レベル ◦ 分離性を担保するレベル ▪ 非コミット読み取り • 確定していないデータも読み取る ▪
コミット済み読み取り • 確定されたデータのみ読み取る ▪ 再読み込み可能読み取り • 読み取り対象のデータをロックする ▪ 直列化可能 • 順次実行したときと同じ結果が保証される
データベースの基本概念 • 分離レベル ◦ 分離性を損なう現象 ▪ Dirty Read • トランザクションがコミットされる前に読み込まれてしまう
▪ Fuzzy Read / Non-Repeatable Read • 2度同じデータを読み込んだとき、その間に他のプロセスに 更新され、得られるデータが変わること
データベースの基本概念 • 分離レベル ◦ 分離性を損なう現象 ▪ Phantom Read • 2度の読み出しの間に挿入や削除が行われ、
得られるデータの数が変わること
DBにかかわるアーキテクチャ • セキュリティと利用の容易さの両立 ◦ Web3層 データベースを構成するために
DBにかかわるアーキテクチャ • サーバの冗長化 ◦ 単一のストレージを2つのDBサーバで利用する ▪ Active-Active構成 ▪ Active-Standby構成 •
Cold Standby • Hot Standby データベースを構成するために
DBにかかわるアーキテクチャ • ストレージの冗長化 ◦ レプリケーション ▪ DB-ストレージのセットをいくつか用意し、 ActiveからStandbyにデータを同期する ▪ ディザスタリカバリや負荷分散に利用される
• 遠隔地レプリケーション データベースを構成するために
DBのパフォーマンス • インデックス ◦ 特定の列の情報をB-treeで保存 ▪ 検索を早く行うことができる ▪ デメリット •
インデックス処理のオーバーヘッドによって更新が遅くなる ▪ 鉄則 • サイズが大きく、カーディナリティの高い列に作る データベースを構成するために
EOF 設計やハンズオンはまたの機会に!