İlişkisel Olmayan Veritabanları: NoSQL'e Giriş (1 Görüntüleyici)

Serimizin başından beri odaklandığımız veritabanları, çoğunlukla İlişkisel Veritabanları ve standart sorgu dilleri olan SQL'i kullanan sistemlerdi. İlişkisel model, tablolar, satırlar, sütunlar ve aralarındaki ilişkiler üzerine kuruludur ve yapısal (structured) veriyi tutmak için harikadır. Ancak son yıllarda, özellikle internetin ve mobil uygulamaların yaygınlaşmasıyla birlikte, büyük hacimli, hızlı değişen ve yapısal olmayan (unstructured) veya yarı yapısal (semi-structured) verilerle çalışma ihtiyacı arttı. Bu ihtiyaçlara yanıt olarak NoSQL (Türkçe okunuşu "No-Sequel" veya "Nos-kuel") veritabanları popülerlik kazandı.
NoSQL Nedir? (Not Only SQL / Non-Relational)
NoSQL terimi "Not Only SQL" (Sadece SQL değil) veya "Non-Relational" (İlişkisel olmayan) anlamına gelir. NoSQL veritabanları, ilişkisel modelin dışında, farklı veri modelleri kullanan ve genellikle yatay ölçeklenebilirlik, esnek şemalar ve belirli iş yükleri için yüksek performans sunmayı hedefleyen veritabanı sistemleridir.
Neden NoSQL Ortaya Çıktı?

• Büyük Hacimli Veri: Petabaytlarca, hatta eksabaytlarca veriyi işleme ihtiyacı.
• Yapısal Olmayan/Yarı Yapısal Veri: Sosyal medya gönderileri, sensör verileri, log kayıtları gibi katı bir tablo yapısına uymayan veriler.
• Yüksek Ölçeklenebilirlik İhtiyacı: Artan kullanıcı trafiği ve veri miktarına kolayca adapte olabilme. İlişkisel veritabanları genellikle dikey (sunucuyu güçlendirme) ölçeklenirken, NoSQL veritabanları genellikle yatay (daha fazla sunucu ekleme) ölçeklenir.
• Esnek Şemalar (Flexible Schema): Uygulama gereksinimleri hızla değiştiğinde veritabanı şemasını kolayca değiştirebilme veya hiç şema tanımlamama yeteneği.
• Performans Gereksinimleri: Belirli veri erişim desenleri (örneğin, anahtar-değer aramaları) için çok yüksek okuma/yazma hızları.

SQL ve NoSQL Arasındaki Temel Farklılıklar
E-Tablolar'a aktar
Başlıca NoSQL Veritabanı Kategorileri ve Örnekleri
NoSQL tek bir veri modeli değildir; farklı ihtiyaçlara yönelik çeşitli kategorileri barındırır:

1. Anahtar-Değer Depoları (Key-Value Stores): Veriyi anahtar-değer çiftleri halinde saklar. Basit ve hızlı okuma/yazma işlemleri için idealdir. Örnekler: Redis, Memcached, Amazon DynamoDB (karma model).
2. Belge Veritabanları (Document Databases): Veriyi JSON, BSON, XML gibi belge formatlarında saklar. Her belge bağımsızdır ve farklı bir yapıya sahip olabilir. İç içe verileri modellemek için uygundur. Örnekler: MongoDB, Couchbase, Amazon DocumentDB.
3. Kolon Ailesi Depoları (Column-Family Stores): Veriyi sütun aileleri halinde saklar. Geniş satırlara ve çok sayıda sütuna sahip, yazma ağırlıklı ve dağıtık sistemler için optimize edilmiştir. Örnekler: Cassandra, HBase.
4. Graf Veritabanları (Graph Databases): Veriyi düğümler (nodes) ve kenarlar (edges) arasındaki ilişkiler olarak saklar. İlişkilerin karmaşık olduğu sosyal ağlar, tavsiye sistemleri, dolandırıcılık tespiti gibi alanlar için uygundur. Örnekler: Neo4j, Amazon Neptune.

Ne Zaman NoSQL Kullanmalı?

• Yapısal olmayan veya yarı yapısal büyük veri kümeleriniz varsa.
• Uygulamanızın yatay olarak hızla ölçeklenmesi gerekiyorsa.
• Şema değişiklikleri sık sık ve hızlı bir şekilde yapılıyorsa veya şema henüz net değilse.
• Çok yüksek okuma/yazma hızlarına ihtiyaç duyan belirli erişim desenleriniz varsa (örneğin, önbellekleme veya IoT verisi).
• Veri arasındaki ilişkiler düğüm ve kenar yapısına uygunsa (graf veritabanları için).

Ne Zaman SQL (İlişkisel) Kullanmaya Devam Etmeli?

• Veriniz yapısal ise ve tablo/sütun yapısına iyi uyuyorsa.
• Güçlü işlem tutarlılığına (ACID) ihtiyacınız varsa (finansal işlemler gibi).
• Karmaşık ilişkiler içeren veriler üzerinde sık sık JOIN işlemleri ve karmaşık raporlamalar yapmanız gerekiyorsa.
• İyi tanımlanmış bir iş modeliniz ve veri şemanız varsa.

NoSQL veritabanları, ilişkisel veritabanlarının yerini almak yerine, onların yanında, belirli kullanım durumları için daha uygun bir alternatif olarak konumlanmıştır. Birçok modern uygulama, farklı ihtiyaçları karşılamak için hem SQL hem de NoSQL veritabanlarını bir arada (Polyglot Persistence) kullanmaktadır.
Bu bölümde NoSQL veritabanlarına genel bir bakış attık, neden ortaya çıktıklarını, ilişkisel veritabanlarından farklarını ve temel kategorilerini ele aldık. Bu, veritabanı dünyasının ne kadar çeşitli olduğunu göstermektedir.
Veritabanı ve SQL dünyasına yaptığımız bu kapsamlı girişin sonuna gelmiş bulunuyoruz. Başlangıç seviyesinden ileri SQL tekniklerine, tasarımdan yönetime ve farklı veritabanı modellerine kadar birçok konuya değindik.
Son bölümde, bu seriyi özetleyebilir, öğrendiklerinizi pekiştirmek için atabileceğiniz adımları hatırlatabilir ve veritabanı alanındaki olası uzmanlık yollarından bahsedebiliriz.

---