couchdbとは?初心者が押さえるべき基本と使い方ガイド共起語・同意語・対義語も併せて解説!

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couchdbとは?初心者が押さえるべき基本と使い方ガイド共起語・同意語・対義語も併せて解説!
この記事を書いた人

高岡智則

年齢:33歳 性別:男性 職業:Webディレクター(兼ライティング・SNS運用担当) 居住地:東京都杉並区・永福町の1LDKマンション 出身地:神奈川県川崎市 身長:176cm 体系:細身〜普通(最近ちょっとお腹が気になる) 血液型:A型 誕生日:1992年11月20日 最終学歴:明治大学・情報コミュニケーション学部卒 通勤:京王井の頭線で渋谷まで(通勤20分) 家族構成:一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹 恋愛事情:独身。彼女は2年いない(本人は「忙しいだけ」と言い張る)


couchdbとは何か

couchdbは、Webアプリケーション向けの文書指向データベースです。NoSQLの一種で、従来のリレーショナルデータベースとは異なる考え方でデータを管理します。特徴としては JSON形式の文書を基本単位として扱いHTTP APIで操作 できる点が挙げられます。データは文書単位で保存され、スキーマを厳密に決める必要がないため、途中でデータ構造を変更しやすいのが大きな利点です。

主な特徴

以下の要点を覚えておくと、実際の利用場面で迷いにくくなります。

特徴文書指向、JSON文書、HTTP API、レプリケーション
データモデルドキュメント単位で保存
アクセス方法Web API経由での操作
整合性最終的にはイベント的整合性を取る設計

どう使うのか

CouchDBを使い始める手順はシンプルです。まずサーバーを起動して、HTTP APIを使ってデータベースを作成します。次に文書を追加し、クエリマップリデュース の仕組みを使ってデータを取り出します。

実際のデータの保存例を想定してみましょう。次のような JSON ドキュメントを作成すると、あるユーザーの情報を一つの文書として管理できます。

{"name":"太郎","email":"taro@example.com","projects":["Aプロジェクト","Bプロジェクト"]}

同期とオフライン

CouchDBの魅力の一つは同期機能です。複数の端末でデータを同期させることが容易で、オフライン環境でも作業を続けることができます。データをクラウドと端末の間で一貫して保つための設計が組み込まれているため、モバイルアプリや分散システムに向いています。

実用例と選ぶ理由

小規模なウェブサイトから、オフライン対応のモバイルアプリ、複数拇の分散アプリまで、CouchDBは幅広い場面で活躍します。特にデータの柔軟性と簡単な API、そして強力な同期機能を組み合わせると、開発者がデータの形を過度に制限せずに済みます。

使い方のまとめと実践の流れ

以下のポイントをおさえると、すぐに実践に移せます。

1. サーバーを起動する。2. データベースを作成する。3. 文書を追加する。4. APIで取得・検索を試す。

設計と設計ドキュメント

設計ドキュメントは、データの構造を決めすぎず、必要な文書をどのように組み合わせて取り出すかを考える手助けになります。ビューの作成やマップリデュースの基本を理解すれば、複雑な検索も比較的簡単に実現できるようになります。

実務的なポイント

実務導入を考えるときには、運用負荷・バックアップ・セキュリティ・パフォーマンスの観点を同時に検討します。オフライン対応のアプリや分散システムを前提にする場合、同期戦略とネットワーク設計が特に重要です。この記事では、初期設定から実運用までのイメージをつかむことを目的としています。

最後に、学習と実践をセットで進める方法を提案します。小さなプロジェクトで試してみる、公式ドキュメントを読みながら手を動かす、実際のアプリに組み込む際のケーススタディを行う、という順序です。


couchdbの関連サジェスト解説

apache couchdb とは
apache couchdb とは、Web上で動く NoSQL データベースの一つです。名前のとおり Apache が関係するプロジェクトで、HTTP API を通してデータを読み書きします。リレーショナルデータベースのような表の概念ではなく、データはドキュメントと呼ばれる JSON のまとまりとして保存されます。各ドキュメントには一意の ID があり、自由な形の情報を格納できます。データを探すには設計ドキュメントに含まれるビューと呼ばれる MapReduce の仕組みを使います。ビューを用意しておくと複雑な検索や集計が楽になります。特徴としてはまず MVCC と呼ばれる競合を避ける仕組みがあり、同じデータが複数の場所に存在しても整合性を保つことができます。マルチマスター型のレプリケーションが可能で、複数のサーバー間でデータを自動的に同期できます。これによりオフラインのモバイルアプリや分散アプリにも強い設計となっています。ただし最終的な整合性は緩いので衝突が発生する場合があり、衝突の解決はアプリ側で行うケースが多いです。使い方のイメージとしてはまずデータベースを作成しドキュメントを追加します。HTTP の URL に対して POST や GET を送るだけでデータにアクセスできます。管理は Futon と呼ばれるウェブ画面や curl などのコマンドで行えます。実運用ではバックアップやレプリケーションの設定を組み合わせて、耐障害性の高い構成を作ることが多いです。向いている利用シーンはオフライン対応が必要なウェブアプリや、複数拠点でデータを同期したい場合です。学習コストは公式ドキュメントの一部が英語中心の部分もあるため段階的に公式リファレンスを読み進めるのがよいでしょう。

couchdbの同意語

Apache CouchDB
公式名称の完全表記。JSON文書を中心としたドキュメント指向のNoSQLデータベースで、オープンソースかつ分散運用を想定して設計されています。
CouchDB
略称・短縮形。対象のデータベースソフトウェアを指す同一の製品名。
ドキュメント指向データベース
データをドキュメント(主にJSON)単位で保存・管理するデータベースのカテゴリ。CouchDBはこのカテゴリに属します。
NoSQLデータベース
リレーショナルDB以外のデータベース群の総称。CouchDBはNoSQLの一種です。
JSONデータベース
データをJSON形式で保存・やり取りすることを前提としたデータベース。CouchDBはJSONを中心に扱います。
分散データベース
複数ノードにデータを分散して保存・連携するタイプのデータベース。CouchDBは分散運用を前提とした設計です。
オープンソースデータベース
ソースコードが公開され、誰でも利用・改良できるデータベース。CouchDBはオープンソースのプロジェクトです。
レプリケーション機能付きデータベース
データを別ノードへ自動的に複製・同期する機能を持つデータベース。CouchDBは強力なレプリケーションを特徴とします。
分散同期データベース
ノード間でのデータ同期を核とするデータベース。CouchDBはこの同期機能が高く評価されています。
オフライン対応データベース
ネットワークが使えない状態でも作業を行い、後で同期可能な設計を持つデータベース。CouchDBはオフライン作業と同期を容易にします。
HTTP API対応データベース
HTTPベースのAPIを通じてデータ操作を行える設計のデータベース。CouchDBはHTTP/REST APIを提供します。
Web開発向けデータベース
Webアプリケーションの開発と相性が良い設計・機能を持つデータベース。CouchDBはJavaScript/JSONと組み合わせやすい点が特徴です。

couchdbの対義語・反対語

SQLデータベース(リレーショナルデータベース/RDBMS)
関係データモデルを用い、テーブルと行でデータを管理し、SQLという標準言語で操作するデータベース。CouchDBのスキーマレス/ドキュメント指向とは対照的で、スキーマと結合を重視します。
スキーマ有りデータベース
データを格納する前にスキーマ(定義)を定める設計方針のデータベース。挿入時の検証が厳格で、構造が固定的です。
ACID準拠データベース
トランザクションが原子性・整合性・一貫性・耐久性を満たすよう保証するデータベース。分散NoSQLと比べて厳格な整合性を重視することが多いです。
従来型データベース
NoSQLを使わず、従来の設計思想を持つデータベースの総称。スケーラビリティより安定性・一貫性を重視する傾向があります。
構造化データ中心のデータベース
データを明確な構造(例:表・列)として管理するタイプのデータベース。ドキュメント指向のCouchDBとは性質が異なります。
関係データモデルを採用するデータベース
データを関係(テーブル・キー・外部キー)で表現するモデルを中心に設計されたDB。
SQLベースのデータベース
SQL言語を使ってデータの作成・検索・更新・削除を行うデータベースの総称。NoSQL寄りのCouchDBとは対比されやすいです。

couchdbの共起語

Apache CouchDB
オープンソースの分散ドキュメント指向データベース。JSONドキュメントをHTTP/REST APIで操作する。
CouchDB
このキーワード自体。NoSQL系の、ドキュメント指向データベースの代表格。
NoSQL
SQL型のリレーショナルデータベースとは異なるデータモデルの総称。スキーマレスや水平スケールを特徴とする。
ドキュメント指向データベース
データをドキュメント(JSONなどの自己完結型オブジェクト)として格納するDBのカテゴリ。
JSON
データの基本的な表現形式。CouchDBのドキュメントはJSONで保存・転送される。
REST API
データベース操作をREST/HTTPで行う設計。CRUD操作はHTTPメソッドに対応することが多い。
HTTP
通信プロトコル。CouchDBはほぼすべての操作をHTTPリクエストで行う。
ビュー
Map/Reduceで作成する索引。クエリの効率化とデータの集計を行う入口。
MapReduce
ビューを定義する際の処理モデル。データをマップして中間結果を生成し、リデュースで集約する。
Map
ドキュメントをキー/値のペアに変換する関数。ビューの前処理として機能。
Reduce
Mapの結果を集約する関数。ビューの最終的な集計を返す。
設計ドキュメント
ビュー定義やアクセス制御などを格納する特別なドキュメント(_design系)。
design document
設計ドキュメントの英語表現。ビュー定義を格納するための _design ドキュメント。
fauxton
CouchDBの公式管理UI。現在はAdmin UIとして更新されることが多い。
Admin UI
データベースの管理・監視・設定を行うWeb UI。Fauxtonの別名・進化形。
attachments
ドキュメントにファイルを添付できる機能。
attachment
添付ファイル。ドキュメントと一緒にファイルを保存できる。
security
データベースのセキュリティ設定。管理者・閲覧者・編集者などの権限を管理する。
authentication
ユーザーの身元を確認する認証。パスワード、トークン、Cookieなど。
authorization
認可。認証済みユーザーに対するアクセス権限の割り当て。
MVCC
Multi-Version Concurrency Control。同時更新時の競合を防ぐ仕組み
conflicts
レプリケーション操作で生じるデータの衝突。衝突解決が必要になる場合がある。
replication
データを他のデータベースへ複製する機能。ローカル↔リモート、ノード間で同期可能。
continuous replication
変更があると自動で同期する継続的レプリケーション。
changes feed
_changes API。データベースの変更をリアルタイム/履歴で取得する。
_changes
変更履歴を取得するエンドポイント。継続的モードもサポート
_all_docs
特定ID群または全ドキュメントを一括で取得するエンドポイント
_bulk_docs
複数ドキュメントを一括作成・更新するエンドポイント
bulk_docs
複数ドキュメントの一括操作の略称/説明。
Mango
CouchDBの宣言型クエリ機能。Selectorを使って簡易に検索可能。
selector
Mangoクエリの条件部分。どのドキュメントを取得するかを指定する。
index
Mango用の索引(JSON形式で定義することが多い)。ビュー以外の検索を速くする。
indexes
複数の索引。複数のクエリに対応するために定義する。
Mangoの例
Mangoクエリの具体例として {selector: {field: {"$eq": value}} のように書く。
CouchDB 3.x
クラスタリングやセキュリティ改善などを含む主なリリース世代。
CouchDB 2.x
クラスタリング機能の導入段階の世代。3.xへ移行する前提の話題が多い。
クラスタリング
複数ノードでデータを分散して保存・クエリを並列処理する機能。
CouchDBのクラスタリング
ノード間でデータを共有・同期し、耐障害性とスケーリングを実現。
Erlang
CouchDBの実装言語。高い並行性と耐障害性を重視。
JavaScript
ビューのMap関数はJavaScriptでくことが多い(環境次第)。
Docker
CouchDBをDockerコンテナとして運用する手法。
Docker image
公式またはコミュニティのCouchDBイメージ。
Kubernetes
Kubernetes上でのCouchDB運用。スケーリングと自動復旧を利用。
PouchDB
ブラウザやNode.js上で動くCouchDB互換データベース。サーバーと同期可能。
Cloudant
IBMが提供するCloudantはCouchDB互換APIを持つクラウドデータベースサービス。
Cloudant互換API
Cloudantでも使えるCouchDBのREST API互換仕様。
P2P同期
分散環境でのデータ同期。PouchDBなどで採用される概念。
全文検索
全文検索の補助機能/プラグイン。Lucene/FTS等を使うケースもある。

couchdbの関連用語

CouchDB
オープンソースのドキュメント指向データベース。HTTP/REST APIで操作し、JSONドキュメントを格納します。
NoSQL
SQLのような固定スキーマを前提としないデータモデルを採用するデータベースの総称。CouchDBはその一種です。
JSONドキュメント
データをJSON形式で格納する基本単位。各ドキュメントは自己完結型で、他のドキュメントとは独立して更新されます。
MVCC
複数のバージョンを同時に保持して、更新時の衝突を回避する設計。CouchDBは MVCC を採用しています。
_id
ドキュメントの一意識別子。主キーのような役割を果たします。
_rev
ドキュメントのリビジョンID。更新ごとに新しいリビジョンが割り当てられます。
リビジョン履歴
_revを用いて過去のバージョンを追跡します。
コンフリクト
同じドキュメントの複数リビジョンが競合した状態。アプリ側で解消します。
validate_doc_update
設計ドキュメント内の関数。新規・更新時のデータ検証を行います。
設計ドキュメント
_design で始まる特別なドキュメント。ビューや更新処理、検証を格納します。
ビュー
MapとReduceを組み合わせてデータを索引化・集計する仕組みです。
Map関数
ビューを構築するためのマッピング処理。各ドキュメントをキーと値に変換します。
Reduce関数
ビューの集計処理。Map関数の出力を集約します。
_design
設計ドキュメントのプレフィックス。ビューや検証・更新関数を格納します。
_view
ビュークエリのエンドポイント。設計ドキュメント内のビューを参照します。
_find
Mangoクエリ。条件付き検索を REST API で実行します。
Mangoクエリ
簡易SQLライクな条件検索を可能にするクエリ言語と API です。
インデックス
クエリを高速化するデータ構造。ビューのインデックスや Mango インデックスがあります。
_attachments
ドキュメントに対する添付ファイルの情報とデータを格納します。
添付ファイル
画像やPDFなどのファイルをドキュメントに付加する機能です。
_local
_local ドキュメントはレプリケーションに含まれず、ローカル設定を格納します。
ローカルドキュメント
ローカル用途のドキュメント。レプリケーション対象外です。
_security
データベースのアクセス制御を定義する特別なドキュメントです。
セキュリティ
誰がデータベースにアクセスできるかを決定します。
_session
現在のユーザーの認証セッション情報を取得するエンドポイントです。
認証/セッション
ユーザーの身元を確認し、セッションを管理します。
レプリケーション
別の CouchDB ノードとデータを自動的に同期する機能です。
スター無しレプリケーション
特定のマスターを前提とせず、ノード間で双方向に同期します。
クラスタリング
複数ノードでデータを分散管理する仕組み。性能と耐障害性を高めます。
シャーディング
データを複数ノードへ分割して格納する技術です。
HTTP REST API
CouchDB とやり取りする基本的な通信手段です。全操作は HTTP で行います。
PouchDB
ブラウザやモバイル上で動くクライアント側データベース。CouchDBと同期可能です。
コンパクション
古いリビジョンを削除してストレージを整理するメンテナンス作業です。

couchdbのおすすめ参考サイト


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