Plan du cours

Apache CouchDB

• Introduction, concepts
• L'API HTTP
• L'Interface Futon
• Le système de vue MapReduce

GeoCouch : Extension SIG à CouchDB

• Stockage de données géographiques
• Les arbres R
• Requêtes GeoCouch

Apache CouchDB

Un SGBD innovant

• Base de donnée de type NoSQL
• Utilise un système de vues à base de MapReduce

Un système ouvert et pensé Web

• Distribué sous licence Apache (libre et ouvert)
• API HTTP, format JSON, interactions Javascript

Optimisé pour une disponibilité maximale

• Écrit en Erlang
• Pas de verrou pour l'accès en lecture ni en écriture
• Supporte les sauvegardes à chaud

Représentation des données - I

Notion de document auto-suffisant

• Pas de référence à un document externe
• Représente un document dans le monde réel

Documents représentés sous forme JSON

{
   "_id": "173fce259fccf5959b44c44811002e5c",
   "_rev": "2-c2fbcf4c6dc9d5af03fbb5f0a32c6cfd",
   "type": "building",
   "location": [
       48.115454,
       -1.638554
   ],
   "name": "12A"
}
    

Représentation des données - II

Une gestion des documents sans schéma

{
   "_id": "173fce259fccf5959b44c44811002e5c",
   "_rev": "2-c2fbcf4c6dc9d5af03fbb5f0a32c6cfd",
   "type": "batiment",
   "location": [
       48.115454,
       -1.638554
   ],
   "name": "12A"
}
    

Représentation des données - II

Une gestion des documents sans schéma

{
   "_id": "173fce259fccf5959b44c44811002e5c",
   "_rev": "2-c2fbcf4c6dc9d5af03fbb5f0a32c6cfd",
   "type": "batiment",
   "location": [
       48.115454,
       -1.638554
   ],
   "name": "12A",
   "instituts": [
       "ISTIC", 
       "IRISA",
       "Inria Rennes - Bretagne Atlantique"
   ]
}
    

• La structure du document peut être modifiée dynamiquement

API HTTP

Pour toutes les opérations « CRUD »

• Create: Création d'un document
• Read: Lecture d'un document
• Update: Modification d'un document
• Delete: Suppression d'un document

Réponses et messages envoyés au format JSON

  > GET http://127.0.0.1:5984/_all_dbs
  < ["_users", "univ-rennes1"]

Interface d'administration Futon

Les vues : Utilisation de Map/Reduce

Extraction des données avec la fonction Map

• Une fonction qui prend en argument le document
• Qui « émet » optionnellement un (ou plusieurs) couples clé-valeur
• Est facilement parallélisable
• Permet de générer les vues de manière incrémentale

Aggrégation des résultats avec la fonction Reduce

• Une fonction qui prend en argument les clés-valeurs retournées par la fonction map

Les vues - Exemple

{
  ...,
  "batiment": "12A",
  "etage": 1,
  "salle": 157,
  "postes": 21
}

Lister des salles par nombre de postes croissant

function(doc) {
  if(doc.salle && doc.postes) {
    emit(doc.postes, doc.salle);
  }
}

Les vues - Exemple

{
  ...,
  "batiment": "12A",
  "etage": 1,
  "salle": 157,
  "postes": 21
}

Lister des salles par nombre de postes croissant regroupées par batiment

function(doc) {
  if(doc.batiment && doc.salle && doc.postes) {
    emit([doc.batiment, doc.postes], doc.salle);
  }
}

Les vues - Création et interrogation

Les vues sont crées dans des design documents

• Peuvent être groupées par type d'objet dans un même document
• Le résultat est stocké pour utilisation ultérieure

Interrogation des vues

• Les vues sont associées à une URL
• Le résultat est fourni sous forme JSON
• Il est possible de passer des argumentsà l'URL pour filtrer les résultats

Pièces jointes

Un document peut contenir une ou plusieurs pièces jointes

• Cela permet de stocker des fichiers (image, son, video, etc.)
• Fichier identifié par un nom et un type MIME (Content Type)

Interrogation des vues

• Les vues sont associées à une URL
• Le résultat est fourni sous forme JSON
• Il est possible de passer des argumentsà l'URL pour filtrer les résultats

CouchDB - Récapitulatif

Un système de gestion de bases de données NoSQL

• Les données sont stockées sous forme de documents
• La structure d'un document peut être changée de façon dynamique

L'accent mis sur la disponibilité du service

• Pas de verrou sur l'accès aux données
• Gestion des versions pour une traçabilité des modifications
• Possibilité de sauvegarder ou synchroniser à chaud une BdD

Système de requête puissant et efficace

• Utilise le paradigme Map/Reduce

Pour aller plus loin