Veritabanları mülakat soruları

ACID; atomiklik, tutarlılık, yalıtım ve dayanıklılıktan oluşan, hata ya da çökme olsa bile veritabanı transaction'larını güvenilir tutan dört garantidir.

Bazıları öyledir. Birçok doküman ve anahtar-değer veritabanı artık tek bir kayıt içinde ya da bazı sınırlarla birkaç kayıt boyunca ACID transaction'ları destekler; diğerleri ise ölçek ve hız için daha zayıf garantileri seçer. Tam olarak neyi garanti ettiği için her veritabanının belgelerine bakın.

ACID doğruluğa öncelik verir: her transaction hep ya da hiçtir ve veriyi hemen tutarlı bırakır. BASE ise (basically available, soft state, eventually consistent), erişilebilirliğe öncelik verir ve veri kopyalarının yakınsamadan önce kısa süre uyuşmamasına izin verir.

Yalıtım düzeyleri, eşzamanlı transaction'ların birbirlerinin değişikliklerinden ne kadarını görebileceğini belirler. SQL standardı en zayıftan en güçlüye dört tane tanımlar: read uncommitted, read committed, repeatable read ve serializable. Daha güçlü düzeyler daha fazla anomaliyi önler ancak verimi düşürebilir.

BASE, anlık tutarlılık yerine erişilebilirliği seçen dağıtık veritabanlarını tanımlar: hep yanıt verirler, veri kopyaları ise kısa süre farklı kalabilir.

ACID, her transaction'ın ya hep ya hiç olmasını ve okumaların commit edilen veriyi hemen görmesini garanti eder. BASE ise sistemin erişilebilir kalabilmesi ve birçok sunucuya ölçeklenebilmesi için bu anlık tutarlılıktan vazgeçer; replikalar zamanla uzlaşır.

Nihai tutarlılık onun üç parçasından biridir. BASE ise replikalar birbirini yakalarken temelde erişilebilir kalan ve esnek, değişen bir durumu kabullenen bir sistemin daha geniş tanımıdır.

Apache Cassandra, Amazon DynamoDB ve CouchDB gibi birçok NoSQL veritabanı varsayılan olarak bu modeli izler; DNS ve çoğu önbellek katmanı da öyle. Bunların çoğu belirli istekler için daha güçlü tutarlılığa da ayarlanabilir.

Birincil anahtar, bir veritabanı tablosundaki her satırı benzersiz biçimde tanımlayan, asla boş ya da tekrarlı olamayan bir sütun veya sütun kümesidir.

Birincil anahtar, kendi tablosundaki her satırı benzersiz biçimde tanımlar. Yabancı anahtar ise başka bir tablodaki, o satıra başvurmak için bir birincil anahtar değeri saklayan ve iki tablo arasında bağ kuran bir sütundur.

Hayır. Bir tablonun yalnızca bir birincil anahtarı olabilir; ancak bu anahtar birkaç sütunu birleştirerek bileşik birincil anahtar oluşturabilir ve tekrar etmemesi gereken diğer sütunlara ayrı UNIQUE kısıtları ekleyebilirsiniz.

Otomatik artan tamsayılar kompakttır ve indekslenmeleri hızlıdır; ancak kabaca kaç satır olduğunu ele verirler ve birden fazla sunucuda üretilmeleri daha zordur. UUID'ler çakışma olmadan her yerde üretilebilir ve UUIDv7 gibi zamana göre sıralı sürümler, tamamen rastgele UUID'lerin yol açtığı indeks yavaşlamalarını önler.

CAP teoremi, ağ arızası dağıtık bir veritabanını böldüğünde sistemin tutarlılık ile erişilebilirlikten birini seçmesi gerektiğini söyler; ikisi birden olamaz.

Veriye bağlıdır. Banka bakiyeleri ve stok sayıları genellikle tutarlılık gerektirir; sosyal akışlar, görüntülenme sayıları ve alışveriş sepetleri ise erişilebilir kalmak karşılığında kısa süreli bayatlığa katlanabilir.

Pek sayılmaz. CAP, birden fazla ağ düğümüne replike edilen veri için geçerlidir; tek bir sunucuda kopyalar arasında endişelenilecek bir bölünme yoktur, ancak yine de basitçe çökebilir.

Nihai tutarlılık, yeni güncelleme yapılmazsa verinin tüm kopyalarının sonunda özdeş hale geleceği anlamına gelir. Bölünmeler sırasında erişilebilir kalan ve farkları sonradan uzlaştıran AP sistemlerin tipik garantisidir.

Connection pool, bir uygulamanın istekler arasında yeniden kullandığı açık veritabanı bağlantıları önbelleğidir; her seferinde bağlantı açma maliyetini önler.

Her istek için yeni bir veritabanı bağlantısı açmak gecikme ekler ve veritabanına ekstra yük bindirir. Küçük bir açık bağlantı kümesini yeniden kullanmak sorguların daha hızlı başlamasını sağlar ve bağlantı sayısını kontrol altında tutar.

Genellikle insanların beklediğinden küçük: veritabanı sunucusundaki CPU çekirdeği başına birkaç bağlantıyla başlayın, sonra yük testleriyle ayarlayın. Tüm uygulama örnekleri genelindeki toplamın veritabanının bağlantı sınırının altında kalması gerektiğini unutmayın.

Yeni istekler bir bağlantı geri verilene kadar bir kuyrukta bekler. Yapılandırılan zaman aşımından önce hiçbiri boşalmazsa istek bir hatayla başarısız olur; bu çoğu zaman yavaş sorguların ya da bir bağlantı sızıntısının işaretidir.

Çizge veritabanı, veriyi ilişkilerle bağlı düğümler olarak saklar; arkadaşların arkadaşları ya da öğe bağımlılıkları gibi bağlantıları izlemeyi hızlandırır.

Hayır. GraphQL, istemcilerin hangi alanları alacaklarını seçmesine izin veren bir API sorgu dilidir ve her türlü veritabanının önünde durabilir. Çizge veritabanı ise düğümler ve ilişkiler etrafında kurulmuş bir depolama sistemidir.

En önemli sorgularınız en kısa yollar, öneriler ya da bağlı grupları tespit etmek gibi birkaç seviye derindeki ilişkileri izliyorsa kullanın. Sorguların çoğu satırları filtreleyip topluyorsa ilişkisel veritabanı genellikle daha basittir.

Özellik çizgesi veritabanları yaygın olarak Cypher ya da ISO standardı çizge sorgu dili GQL'i kullanır; bazıları Gremlin kullanır. RDF üçlü depoları SPARQL kullanır.

Data lake, büyük miktarda ham veriyi, yapılandırılmış olsun ya da olmasın, biri analiz etmek isteyene kadar özgün biçiminde tutan merkezi bir depolama alanıdır.

Data lake, her türden ham veriyi ucuza saklar ve yapıyı yalnızca okunurken uygular. Data warehouse ise şeması baştan tanımlanmış, temizlenmiş, yapılandırılmış veriyi saklar; bu da onu iş raporlaması için daha hızlı ve daha güvenilir kılar.

Lakehouse, veriyi göl depolamasında açık dosya biçimlerinde tutar, ancak üzerine transaction'lar, şemalar ve hızlı SQL sorguları olan bir tablo katmanı ekler. Veriyi ayrı bir warehouse'a kopyalamadan warehouse tarzı güvenilirlik sunmayı hedefler.

Data swamp, dağınık hale gelmiş; kimsenin bulamadığı ya da güvenemediği, belgelenmemiş, tekrarlı veya düşük kaliteli veri içeren bir data lake'tir. Kataloglar, sahiplik ve kalite kontrolleri onu önler.

Data warehouse, birçok kaynaktan geçmiş veriyi toplayan ve ekiplerin büyük raporlama sorgularını hızla çalıştırdığı analitik amaçlı merkezi bir veritabanıdır.

Data warehouse bir veritabanı türüdür, ancak geçmiş veri üzerinde büyük analitik sorgular için tasarlanmıştır. Normal bir uygulama veritabanı ise bir uygulamayı ayakta tutan çok sayıda küçük ve hızlı okuma ile yazma için tasarlanmıştır.

Data lake; günlükler, görseller ve JSON dosyaları gibi her türden ham veriyi genellikle ucuz nesne depolamasında saklar. Data warehouse ise tanımlı bir şemaya sahip, temizlenmiş ve yapılandırılmış veriyi saklar; bu yüzden sorgulaması daha kolay ve hızlıdır.

ETL, extract, transform, load (çıkar, dönüştür, yükle) demektir: veri kaynak sistemlerden çekilir, temizlenip yeniden biçimlendirilir ve ardından warehouse'a yüklenir. ELT'de ham veri önce yüklenir ve warehouse içinde dönüştürülür.