Uma solução para mapeamento de bancos de dados NoSQL baseados em documentos para bancos de dados relacionais NewSQL

Abstract

Em meados do século passado se iniciou uma busca pela otimização do armazenamento de dados. Os dados que antes eram armazenados em arquivos físicos passaram a ser armazenados em bancos de dados digitais e a partir de então, diversos modelos de bancos de dados foram propostos, como o modelo relacional onde os dados seguem um padrão pré definido além de garantir a integridade dos dados. Com o avanço da tecnologia e o surgimento do big data os modelos apresentados até então se tornaram ineficientes em relação a esta grande demanda. Desta forma, novos desafios de gerenciamento de dados foram traçados e outros modelos de dados apareceram, dentre eles os modelos e bancos de dados NoSQL, que prometiam uma estrutura mais flexível e mais desempenho, porém relaxavam as propriedades que garantiam a integridade dos dados. Então, em busca de uma solução que combinasse o desempenho dos bancos de dados NoSQL e a integridade dos bancos de dados relacionais surgiu o movimento NewSQL, uma nova categoria de bancos de dados que entrega a robustez do modelo relacional, aliado a linguagem de alto nível SQL, com a escalabilidade e desempenho dos bancos de dados NoSQL. Neste contexto, este trabalho visa o desenvolvimento de uma solução para o mapeamento da estrutura de bancos de dados orientados a documentos para o modelo relacional. Como banco de dados origem deste trabalho foi escolhido o banco de dados NoSQL baseado em documentos, pois se trata de um modelo muito utilizado atualmente, sendo que algumas distribuições, como por exemplo o MongoDB, se destacam no mercado. Como banco de dados destino foi definido o banco de dados NewSQL, pois se trata de uma nova abordagem de gerenciamento de dados que busca unir as melhores qualidades dos modelos relacionais e NoSQL, fornecendo desempenho e integridade para os dados. Ao final, a solução desenvolvida terá seu desempenho analisado através de experimentos que medirão o seu tempo de execução, bem como a capacidade necessária para o seu armazenamento no banco de dados destino.

In the middle of the last century, a search for storage optimization began of data. Data that was previously stored in physical files became stored in digital databases and from then on, various database models of data have been proposed, such as the relational model where data follows a pattern pre-defined in addition to guaranteeing data integrity. With the advancement of technology and the emergence of big data, the models presented so far have become inefficient in in relation to this great demand. In this way, new data management challenges were outlined and other data models appeared, including models and databases of NoSQL data, which promised a more flexible structure and more performance, but they relaxed the properties that guaranteed data integrity. So, in search of a solution that combines the performance of NoSQL databases and the integrity relational databases emerged the NewSQL movement, a new category of databases that deliver the robustness of the relational model, combined with the high level SQL, with the scalability and performance of NoSQL databases. In this context, this work aims to develop a solution for mapping the structure of document-oriented databases for the relational model. As source database for this work, the NoSQL database was chosen based in documents, as it is a model widely used today, and Some distributions, such as MongoDB, stand out in the market. As target database, the NewSQL database was defined, as it is a new data management approach that seeks to combine the best qualities of models relational and NoSQL, providing performance and data integrity. In the end, the developed solution will have its performance analyzed through experiments that will measure its execution time, as well as the capacity required for its storage in the target database.