NoSQL veritabanları, geniş ölçekli dağıtık veri depolama ve işleme için tasarlanmış olup, şema esnekliği ve yüksek performans sunar.

Genişletmek için tıkla ...

• Anahtar-Değer (Key-Value) Veritabanları: Bu tür, veriyi basit anahtar-değer çiftleri halinde depolar. En basit NoSQL modelidir ve yüksek okuma/yazma performansı sunar. Anahtarlar benzersizdir ve bir değere karşılık gelir. Değer, herhangi bir formatta (metin, sayı, nesne vb.) olabilir. Veri modellemesi oldukça basittir ve genellikle oturum yönetimi, kullanıcı profilleri ve önbellekleme (caching) gibi alanlarda kullanılırlar. Örnekler: Redis, Amazon DynamoDB, Riak.
• Belge (Document) Veritabanları: Verileri JSON, BSON veya XML gibi yarı yapılandırılmış belge formatlarında depolar. Her belge, ilişkisel veritabanındaki bir satıra benzetilebilir, ancak çok daha fazla esneklik sunar. Belgeler içinde iç içe geçmiş yapılar, diziler ve farklı veri tipleri bulunabilir. Şema esnekliği sayesinde, uygulamaların hızla geliştiği ve veri yapılarının sıkça değiştiği ortamlarda idealdir. İçerik yönetim sistemleri, kataloglar ve mobil uygulamaların arka uçları için yaygın olarak tercih edilirler. Örnekler: MongoDB, Couchbase, RavenDB.
• Sütun Odaklı (Column-Family) Veritabanları: Veriyi satırlar ve dinamik olarak tanımlanabilen sütun aileleri halinde depolar. Her sütun ailesi kendi içinde bir dizi sütun içerebilir ve bir satırdaki tüm sütunların tanımlanması zorunlu değildir. Bu yapı, geniş tablolar üzerinde yüksek yazma performansı ve dağıtık sistemlerde veri analizi için optimize edilmiştir. Zaman serisi verileri, denetim kayıtları ve büyük ölçekli analiz sistemleri için uygundur. Örnekler: Apache Cassandra, HBase.
• Graf (Graph) Veritabanları: Veriyi düğümler (entities) ve kenarlar (relationships) arasındaki bağlantılar olarak modeller. Bu model, karmaşık ilişkilerin ve bağlantıların sorgulanması gereken senaryolarda üstündür. Sosyal ağlar, öneri sistemleri, dolandırıcılık tespiti ve ağ yönetimi gibi alanlarda yoğun olarak kullanılırlar. İlişkiler birinci sınıf vatandaş olarak ele alındığı için, ilişkisel veritabanlarında JOIN operasyonlarıyla zorlaşan karmaşık bağlantı sorguları graf veritabanlarında çok daha hızlı ve verimli çalışır. Örnekler: Neo4j, ArangoDB, Amazon Neptune.

• Yatay Ölçeklenebilirlik: NoSQL veritabanları, daha fazla sunucu (düğüm) ekleyerek kolayca ölçeklenebilirler. Bu, büyüyen veri hacimlerine ve artan kullanıcı sayılarına sorunsuz bir şekilde uyum sağlamalarını sağlar. Yüzlerce, hatta binlerce sunucu üzerinde dağıtık olarak çalışabilirler.
• Şema Esnekliği (Schema-less): Veri modelinin önceden katı bir şekilde tanımlanmasını gerektirmezler. Bu, geliştiricilerin veri yapılarını uygulama ihtiyaçlarına göre hızlıca değiştirmelerine ve yeni özellikler eklemelerine olanak tanır. Çevik geliştirme süreçleri için idealdir.
• Yüksek Performans: Belirli veri erişim desenleri ve büyük veri kümeleri için ilişkisel veritabanlarından daha iyi performans sunabilirler. Verinin dağıtık yapısı ve optimize edilmiş sorgu motorları sayesinde, okuma/yazma işlemleri çok hızlı gerçekleşebilir.
• Yüksek Erişilebilirlik: Dağıtık mimarileri sayesinde, bir düğümün çökmesi durumunda bile sistemin genel olarak çalışmaya devam etmesini sağlayabilirler. Veriler genellikle birden fazla düğümde kopyalanarak hata toleransı sağlanır.
• Çeşitli Veri Modelleri: Farklı veri türleri ve kullanım senaryoları için özelleşmiş modeller sunarak, her projenin özel ihtiyaçlarına en uygun çözümü seçme esnekliği sağlarlar.

• Tutarlılık Zorlukları (Eventual Consistency): Çoğu NoSQL veritabanı, ACID yerine BASE (Basically Available, Soft state, Eventually consistent) prensiplerini benimser. Bu, verilerin anında tutarlı olmayabileceği, ancak sonunda tutarlı hale geleceği anlamına gelir. Finansal işlemler gibi anında tam tutarlılık gerektiren senaryolar için riskli olabilir.
• Karmaşık Birleşmeler (Complex Joins) ve İlişkiler: İlişkisel veritabanlarındaki gibi JOIN operasyonları doğrudan desteklenmez. Karmaşık ilişkileri olan veriler için sorgu yazmak zorlaşabilir veya uygulama katmanında ek işlem gerektirebilir.
• Olgunluk ve Ekosistem Eksiklikleri: Geleneksel SQL veritabanlarına kıyasla daha yeni oldukları için, bazı NoSQL sistemleri daha az olgunluğa sahip olabilir, daha az araç desteği, daha küçük bir topluluk veya daha az deneyimli profesyonel bulma zorluğu yaşanabilir.
• Veri Modelleme Zorlukları: Şema esnekliği büyük bir avantaj olsa da, yanlış veri modellemesi performans ve veri tutarlılığı sorunlarına yol açabilir. Geliştiricilerin NoSQL veri modellerini ve ilgili kısıtlamaları iyi anlamaları gerekir.
• SQL Sorgu Dili Eksikliği: Farklı NoSQL veritabanları genellikle kendi özel sorgu dillerine veya API'lerine sahiptir. Bu, SQL'e alışkın geliştiriciler için yeni bir öğrenme eğrisi oluşturabilir.

• Büyük Veri Analizi: Özellikle zaman serisi verileri, loglar ve sensör verileri gibi büyük hacimli ve sürekli akan verilerin depolanması ve analizi için idealdir.
• İçerik Yönetim Sistemleri (CMS): Bloglar, web siteleri ve e-ticaret platformları gibi yapılandırılmamış veya yarı yapılandırılmış içeriğin hızlıca depolanması ve alınması gereken yerlerde kullanılır.
• Sosyal Ağlar ve İletişim Uygulamaları: Kullanıcı ilişkilerini, arkadaşlık bağlarını, gönderileri ve mesajlaşma verilerini yönetmek için graf ve belge veritabanları tercih edilir.
• Gerçek Zamanlı Web ve Mobil Uygulamalar: Oturum verileri, önbellekleme, kullanıcı profilleri ve oyun liderlik tabloları gibi düşük gecikmeli erişim gerektiren veriler için idealdir.
• Nesnelerin İnterneti (IoT): Milyonlarca cihazdan gelen yüksek hacimli, sürekli akış halindeki verinin toplanması ve işlenmesi için kullanılır.

// Örnek bir NoSQL (MongoDB benzeri) belge yapısı:
{
  "kullanici_id": "user123",
  "isim": "Ahmet",
  "soyisim": "Yılmaz",
  "eposta": "ahmet.yilmaz@example.com",
  "adres": {
    "sokak": "Ana Cadde 1",
    "sehir": "İstanbul",
    "posta_kodu": "34000"
  },
  "siparisler": [
    {
      "siparis_id": "S001",
      "tarih": "2023-01-15",
      "toplam": 150.75
    },
    {
      "siparis_id": "S002",
      "tarih": "2023-03-20",
      "toplam": 220.00
    }
  ]
}