A Monografia Sobre NoSQL

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LEME - SP

2018

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 alisson danilo moura mantoan[pic 4]

banco de dados nosql:

UMA ANÁLISE DE FERRAMENTAS PARA A MANIPULAÇÃO DE DADOS NA ORDEM DE DEZENAS OU CENTENAS DE TERABYTES

Projeto apresentado ao Curso de Ciência da computação da Instituição Anhanguera Educacional. Orientadora: Mariana Nunes.

LEME - SP

2018

SUMÁRIO

INTRODUÇÃO        6

1.        CONCEITOS INTRODUTÓRIOS PERTINENTES AO BIG DATA        9

1.1 CARACTERÍSTICAS DOS SISTEMAS SGBD’S TRADICIONAIS        11

1.2 A DEMANDA ATUAL DE BANCO DE DADOS        12

1.3 OS BENEFÍCIOS DO NOSQL        13

2. OS BANCOS DE DADOS RELACIONAIS E A PROBLEMÁTICA DO BIG DATA        16

3. PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS E FERRAMENTAS NOSQL        21

3.1 MONGODB        21

3.2 CASSANDRA        23

CONSIDERAÇÕES FINAIS        26

REFERÊNCIAS        27

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ÍNDICE DE ILUSTRAÇÕES

Figura 1 - O QUE É ACID        11

Figura 2 - Benefícios do NoSQL        14

Figura 1 - Resumo das Características Essenciais do NoSQL        19

Figura 2 - Empresas Famosas que Desenvolveram Tecnologias NOSQL        20

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LISTA DE ABREVIAÇÕES, SIGLAS E SÍMBOLOS

ACID – Atomicidade, Consistência, Isolamento, Durabilidade

ANSI – American National Standards Institute (Instituto Nacional de Padrões Americanos)

BASE - Basically Available Soft-State Eventually Consistent (Basicamente Acessível, Estado Leve, Eventualmente Consistente)

DBA – Data-base Administrator (Administrador de Banco de Dados)

IOT – Internet Of Things (Internet das Coisas)

MPP – Massively Parallel Processing (Processamento Massivamente Paralelo)

NOSQL – Not Only SQL (Não Somente SQL)

SGBD – Sistema de Gerenciamento de Banco de Dados

SMP – Symmetric Multiprocessing (Multiprocessamento Simétrico)

SQL - Structured Query Language (Linguagem de Consulta Estruturada)

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INTRODUÇÃO

Questiona-se: como é feita a manipulação de dados quando estes estão na casa das centenas de milhares de terabytes? Dá-se a este tipo de manipulação de dados a denominação de big data. Porém, seria possível utilizar-se, em big data, os bancos de dados relacionais?

De acordo com a definição de Macafee e Erik (2012), o termo “big data” refere-se à capacidade de utilização de grandes servidores disponíveis em nuvem para processar grande quantidade de informações, analisá-las instantaneamente e extrair conclusões que auxiliem tendências futuras relacionadas com inteligência artificial, IOT e outras soluções que exigem grande volume de dados. Acredita-se, também com base em Macafee e Erik (2012), que as tecnologias relacionadas com “big data” mudarão a maneira como o homem pensa sobre negócios, saúde, política, educação e inovação, a partir da segunda década do século XXI.

Concorda-se com De Souza et al (2014), que, ao abordar o tema banco de dados, o profissional da computação considera em grande parte das vezes, acredita-se, o modelo relacional. É sabido que esse modelo funciona bem, mesmo quando se trata de grandes aplicações. Todavia, quando se pensa em aplicações extremamente grandes, na ordem de centenas ou milhares de terabytes, cuja disponibilidade necessita ser irrestrita, operações simples que manipuladores de bando de dados realizam em seu cotidiano, tais como remoção ou ordenação, podem ser tornar bastante complicadas, quiçá impossíveis de serem realizadas com a forma tradicional de se trabalhar com bancos de dados (DE SOUZA et al, 2014).

Vieira, et. al. (2012), afirmam que esse tipo de problema, que surgiu nas primeiras décadas do século XXI, pode ser resolvido com a solução a qual se denomina “Movimento NoSQL (Not Only SQL)”. De acordo com os autores, esse movimento promete apresentar ferramentas que possuem formas alternativas de se estruturar dados, de forma a facilitar a replicação, aumentar a disponibilidade e otimizar os métodos de consulta, entre outras funções. Por conta da demanda extremamente alta de manipulação de dados, que muitas aplicações necessitam, acredita-se que este assunto precise ser posto em destaque nos currículos acadêmicos, a fim de que se evidencie a importância do NoSQL entre os profissionais e aprendizes de banco de dados.

Assim sendo, este artigo pretende realizar um estudo observacional e crítico das literaturas disponíveis que conceituam o chamado big data, a fim de que se possa reunir e sistematizar dados bibliográficos que contenham informações sobre as ferramentas NoSQL disponibilizadas atualmente, considerando quesitos essenciais em banco de dados, entre eles, durabilidade, velocidade e consistência, para que se possa colocar este assunto em evidência e tomar as melhores decisões de uso.  

Busca-se elencar aqui, portanto, ferramentas para banco de dados que possuem o potencial de solucionar problemas relacionados com a manipulação de dados que variam entre centenas e milhares de terabytes. A partir disso, pretende-se descrever conceitos específicos de big data e NoSQL, apresentando ferramentas a fim de se levantar o conhecimento indispensável para que se solucione um problema específico de manipulação de dados que estejam na casa das centenas ou milhares de terabytes da forma mais eficaz, durável, veloz e consistente disponível para as tecnologias.