Es ist erst wenige Jahre her, dass NoSQL von den Entwicklern akzeptiert wurde. Mittlerweile gibt es bereits die zweite Generation dieses Datenbanksystems. Im Gegensatz zu früher sind die heutigen Systeme ausgereifter, komplexer und flexibler. Teilweise handelt es sich bei den NoSQL-Lösungen um Facebook – sowie Twitter-Entwicklungen.NoSQL hat sich also offensichtlich bewährt. Grund genug, sich eingehender mit diesem Datenbanksystem zu befassen. [...]
Wir stellen Ihnen praktische Werkzeuge für schnelle skalierbare NoSQL-Datenbanken vor, die auf bekannten Internetseiten des Web 2.0 wie Facebook, Twitter oder Wikipedia eingesetzt werden oder sich anderweitig hervortun.
Cassandra
Das Apache-Cassandra-Projekt ist eine Entwicklung von Facebook. 2008 wurde es Open Source. Heutzutage ist es ein ausgewachsenes Tool und wird für viele große strukturierte Datenbanken verwendet, teilweise zusammen mit Solr. Cassandra bietet eine Mischung aus einer spaltenorientierten NoSQL-Datenbank und einem Schlüssel-/Wert-Speicher. Es ist nicht notwendig alle erforderlichen Felder direkt am Anfang anzugeben, da das System diese bei Bedarf selbst hinzufügt. Die Daten werden in Keyspace, Columns und Super Columns gespeichert. Die zwei letzten Datenmodelle werden in einer Column Family zusammengefasst. Des Weiteren bietet das System eine horizontale Skalierung. Cassandra wird von Facebook, Digg, Reddit und Twitter eingesetzt.
Lucene / Solr
Die Benutzung der Datenbank Lucene und der Volltextsuchmaschine Solr geschieht meist unbewusst. Seit 2011 werden beide Produkte zusammen entwickelt. Beide verwenden große Text-Index-Blöcke. Lucene/Solr werden für Abfragen mit exakten Übereinstimmungen in Worte oder Teile von Wörtern, die in Blöcken auftreten, bevorzugt. Wikipedia und Bibliothekskataloge setzen die Lösungen für die Suchfunktion ein.
Riak
Riak ist ein flexibler Schlüssel-/Wert-Speicher und hat die Fähigkeit sich dynamisch an eine erhöhte Nachfrage an Knoten anzupassen. Die spaltenorientierte Datenbank bietet zudem mittels MapReduce-Abfragen die Möglichkeit Beziehungen zwischen HTTP-Ressourcen herzustellen. Diese können entweder in JavaScript oder Erlang geschrieben sein. Des Weiteren bietet das System auch Volltext-Indizes für Solr ähnliche Suchen und ein Bedienfeld zur Überwachung von Clustern. Die Lösung wird laut Wikipedia von Mozilla, AOL sowie Ask.com eingesetzt.
CouchDB
CouchDB verwendet ein schemafreies Dokumenten-Modell und ist in Erlang geschrieben. Die Anfragen werden in JavaScript geschrieben, und die Ergebnisse werden im JSON-Format zurückgegeben. Die Datenbank ist ideal fürs Web. Ferner wird die Lösung unter anderem offline im Hintergrund von mobilen Anwendungen verwendet. Die kommerzielle Version Couchbase besitzt bessere Indizes, bietet mehr Features und besitzt bessere inkrementelle Abfragen sowie Sharding. CouchDB findet unter anderem Einsatz in Facebook-Anwendungen.
Neo4J
Die meisten NoSQL-Datenbanken speichern flexible Verbindungen von Schlüsseln und Werten. Neo4J speichert Beziehungen zwischen Objekten und Strukturen als Graphen. Das Tool umfasst eine Reihe von Algorithmen zur Suche sowie zur Analyse der Beziehungen. Die Modellierung und Speicherung der Daten erfolgt in Form von Knoten und Kanten. Beispielsweise kann so jeder nach dem Freund eines Freundes suchen. Diese „Graph-Traversal“-Algorithmen lassen sich so schnell ablesen. Zudem gibt es für Neo4J zahlreiche Frameworks.
Oracle NoSQL
Oracle NoSQL bietet Schlüssel-/Wert-Paare über eine Sammlung von Knoten und flexiblen Transaktionsschutz. Letzterer gewährleistet die Integrität der Datenbankdatei, indem es die Daten quittiert, die auf einen Knoten warten, bis diese erfolgreich über das Netzwerk gesichert und gespeichert werden können.
* Peter Wayner ist Redakteur der deutschen PC-Welt.
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