1

Building)Mobile)Applica2ons)With)NoSQL

Chris&AndersonChief)Architect,)Mobile

@jchris

2

Mobile)is)Different

GROWTHSPEED

FLEXIBILITYPUSH

3

GROWTH:RIDING&THE&MOBILE&ROCKET

4

Draw)Something)by)OMGPOP

5

Draw)Something)“goes)viral”)3)weeks)aQer)launch)

191715131197533/12826242220181614121082/6

Draw&Something&by&OMGPOPDaily&Ac)ve&Users&(millions)

21

2

4

6

8

10

12

14

16

6

As)usage)grew,)game)data)went)nonXlinear.

191715131197533/12826242220181614121082/6

Draw&Something&by&OMGPOPDaily&Ac)ve&Users&(millions)

21

2

4

6

8

10

12

14

16

By)March)19,)there)were)over)30,000,000&downloads)of)the)app,

over)5,000&drawings)being)stored)per&second,over)2,200,000,000&drawings)stored,

over)105,000)database)transacQons&per&second,and)over)3.3&terabytes)of)data)stored.

7

In)contrast.

191715131197533/12826242220181614121082/6

The&Simpson’s:&Tapped&OutDaily&Ac)ve&Users&(millions)

21

2

4

6

8

10

12

14

16

#2&Free)app)on)iPad#3&Free)app)on)iPhone

8

SPEED:YOUR&USERS&WILL&THANK&YOU

Users)Don’t)Want)to)Wait

9

Users)Don’t)Want)to)Wait

9

Slow)performance)==)lost)users

10

h_p://blog.kissmetrics.com/loadingX2me/

Your)secret)weapon:)SubXmillisecond)latency

11

12

Reliably)fast,)even)under)stress

13

Cross)Data)Center)Replica2on

! Data)close)to)users

!Mul2ple)loca2ons)for)disaster)recovery

! Independently)managed)clusters)serving)local)data

US)DATA)

CENTER

EUROPE)DATA)

CENTER

ASIA)DATA)CENTER

ReplicaQon ReplicaQon

ReplicaQon

14

FLEXIBILITY:YOU&CAN’T&CONTROL&EVERYTHING

JSON)is)more)relaxed

15

Old)and)new)data)structures)can)coexist)in)the)same)database

so)you)don’t)have)to)force)your)users)to)upgrade

JSON)is)going)na2ve)(in)Objec2veXC)

16

You)are)not)alone

17

Normalize)mixed)data)structures)at)query)2me

18

Easily)ingest)data)from)JSON)APIs

19

20

PUSH:KEEP&YOUR&USERS&ENGAGED

Real2me)ma_ers

21

With)Couchbase,)your)database)can)push

22

23

CAN&YOUR&DATABASE&DO&THIS?

24

)Couchbase)automa2cally)distributes)data)across)commodity)servers.)BuiltXin)caching)enables)

apps)to)read)and)write)data)with)subXmillisecond)latency.)And)with)no)schema)to)manage,)

Couchbase)effortlessly)accommodates)changing)data)management)requirements.)

Couchbase)Server)))))))))))))))))))))))))(a.k.a.)Membase)

Simple.)Fast.)Elas2c.)NoSQL.)

25

Traditional Database

Application Scales OutJust add more commodity web servers

Database Scales UpGet a bigger, more complex server

Expensive & disruptive sharding, doesn’t perform at web scale

26

NoSQL)Scalability

Application Scales OutJust add more commodity web servers

Database Scales OutJust add more commodity data servers

Scaling out flattens the cost and performance curves

•)Horizontally)scalable)with)autoXsharding•)High)performance)at)web)scale

•)SchemaXless)for)flexibility

27

Couchbase)Server)Features

• BuiltXin)clustering)–)All)nodes)equal

• Data)replica2on)with)autoXfailover

• ZeroXXdown2me)maintenance)

• Clone)to)grow)and)scale)horizontally

28

Couchbase)Server)Basic)Opera2on

COUCHBASE)CLIENT)LIBRARY

! Docs)distributed)evenly)across)servers)in)the)cluster

! Each)server)stores)both)ac)ve)&)replica)docs! Only)one)server)ac2ve)at)a)2me

! Client)library)provides)app)with)simple)interface)to)database

! Cluster)map)provides)map)to)

which)server)doc)is)on! App)never)needs)to)know

! App)reads,)writes,)updates)docs

! Mul2ple)App)Servers)can)access)

same)document)at)same)2meDoc)2

Doc)5

SERVER&1

Doc)4

SERVER&2

Doc)1

SERVER&3

COUCHBASE)CLIENT)LIBRARY

Doc)9

Doc)7

Doc)8 Doc)6

Doc)3

DOC

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DOC

Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs

CLUSTER)MAP CLUSTER)MAP

APP&SERVER&1 APP&SERVER&2

COUCHBASE&SERVER&CLUSTER

28

Couchbase)Server)Basic)Opera2on

COUCHBASE)CLIENT)LIBRARY

! Docs)distributed)evenly)across)servers)in)the)cluster

! Each)server)stores)both)ac)ve)&)replica)docs! Only)one)server)ac2ve)at)a)2me

! Client)library)provides)app)with)simple)interface)to)database

! Cluster)map)provides)map)to)

which)server)doc)is)on! App)never)needs)to)know

! App)reads,)writes,)updates)docs

! Mul2ple)App)Servers)can)access)

same)document)at)same)2me

Doc)4

Doc)2

Doc)5

SERVER&1

Doc)6

Doc)4

SERVER&2

Doc)7

Doc)1

SERVER&3

Doc)3

COUCHBASE)CLIENT)LIBRARY

Doc)9

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Doc)8 Doc)6

Doc)3

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Doc)1

Doc)8 Doc)2

Replica)Docs Replica)Docs Replica)Docs

Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs

CLUSTER)MAP CLUSTER)MAP

APP&SERVER&1 APP&SERVER&2

COUCHBASE&SERVER&CLUSTER

28

Couchbase)Server)Basic)Opera2on

COUCHBASE)CLIENT)LIBRARY

! Docs)distributed)evenly)across)servers)in)the)cluster

! Each)server)stores)both)ac)ve)&)replica)docs! Only)one)server)ac2ve)at)a)2me

! Client)library)provides)app)with)simple)interface)to)database

! Cluster)map)provides)map)to)

which)server)doc)is)on! App)never)needs)to)know

! App)reads,)writes,)updates)docs

! Mul2ple)App)Servers)can)access)

same)document)at)same)2me

Doc)4

Doc)2

Doc)5

SERVER&1

Doc)6

Doc)4

SERVER&2

Doc)7

Doc)1

SERVER&3

Doc)3

Read/Write/Update

COUCHBASE)CLIENT)LIBRARY

Read/Write/Update

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Doc)8 Doc)6

Doc)3

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Doc)8 Doc)2

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Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs

CLUSTER)MAP CLUSTER)MAP

APP&SERVER&1 APP&SERVER&2

COUCHBASE&SERVER&CLUSTER

29

Add)Nodes

Doc)7

Doc)9

Doc)3

Ac2ve)Docs

Replica)Docs

Doc)6

COUCHBASE)CLIENT)LIBRARYCLUSTER)MAP

APP&SERVER&1

COUCHBASE)CLIENT)LIBRARYCLUSTER)MAP

APP&SERVER&2

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Doc)2

Doc)5

SERVER&1

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SERVER&2

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Replica)Docs Replica)Docs Replica)Docs

Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs

COUCHBASE&SERVER&CLUSTER

29

Add)Nodes

Doc)7

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Ac2ve)Docs

Replica)Docs

Doc)6

COUCHBASE)CLIENT)LIBRARYCLUSTER)MAP

APP&SERVER&1

COUCHBASE)CLIENT)LIBRARYCLUSTER)MAP

APP&SERVER&2

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SERVER&2

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Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs

SERVER&4 SERVER&5

Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs

Replica)Docs Replica)Docs

COUCHBASE&SERVER&CLUSTER

29

Add)Nodes

! Two)servers)added)to)

cluster

! OneXclick)opera2on

! Docs)automa2cally)

rebalanced)across)cluster! Even)distribu2on)of)docs! Minimum)doc)movement

! Cluster)map)updated

! App)database)calls)now)

distributed)over)larger)#)of)

servers

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Ac2ve)Docs

Replica)Docs

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COUCHBASE)CLIENT)LIBRARYCLUSTER)MAP

APP&SERVER&1

COUCHBASE)CLIENT)LIBRARYCLUSTER)MAP

APP&SERVER&2

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Doc)2

Doc)5

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SERVER&2

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Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs

SERVER&4 SERVER&5

Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs

Replica)Docs Replica)Docs

COUCHBASE&SERVER&CLUSTER

29

Add)Nodes

! Two)servers)added)to)

cluster

! OneXclick)opera2on

! Docs)automa2cally)

rebalanced)across)cluster! Even)distribu2on)of)docs! Minimum)doc)movement

! Cluster)map)updated

! App)database)calls)now)

distributed)over)larger)#)of)

servers

Read/Write/Update Read/Write/Update

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Ac2ve)Docs

Replica)Docs

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COUCHBASE)CLIENT)LIBRARYCLUSTER)MAP

APP&SERVER&1

COUCHBASE)CLIENT)LIBRARYCLUSTER)MAP

APP&SERVER&2

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Doc)2

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SERVER&1

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SERVER&2

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Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs

SERVER&4 SERVER&5

Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs

Replica)Docs Replica)Docs

COUCHBASE&SERVER&CLUSTER

30

Fail)Over)Node

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Ac2ve)Docs

Replica)Docs

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COUCHBASE)CLIENT)LIBRARYCLUSTER)MAP

COUCHBASE)CLIENT)LIBRARYCLUSTER)MAP

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SERVER&1

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Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs

SERVER&4 SERVER&5

Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs

Replica)Docs Replica)Docs

COUCHBASE&SERVER&CLUSTER

DOC

DOC

! App)servers)happily)accessing)docs)on)Server)3

! Server)fails

! App)server)requests)to)server)3)fail

! Cluster)detects)server)has)failed

! Promotes)replicas)of)docs)to)ac)ve! Updates&cluster&map

! App)server)requests)for)docs)now)go)to)appropriate)server

! Typically)rebalance)would)follow

30

Fail)Over)Node

Doc)7

Doc)9

Doc)3

Ac2ve)Docs

Replica)Docs

Doc)6

COUCHBASE)CLIENT)LIBRARYCLUSTER)MAP

COUCHBASE)CLIENT)LIBRARYCLUSTER)MAP

Doc)4

Doc)2

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SERVER&1

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SERVER&2

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Replica)Docs Replica)Docs Replica)Docs

Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs

SERVER&4 SERVER&5

Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs

Replica)Docs Replica)Docs

COUCHBASE&SERVER&CLUSTER

DOC

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! App)servers)happily)accessing)docs)on)Server)3

! Server)fails

! App)server)requests)to)server)3)fail

! Cluster)detects)server)has)failed

! Promotes)replicas)of)docs)to)ac)ve! Updates&cluster&map

! App)server)requests)for)docs)now)go)to)appropriate)server

! Typically)rebalance)would)follow

30

Fail)Over)Node

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Ac2ve)Docs

Replica)Docs

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COUCHBASE)CLIENT)LIBRARYCLUSTER)MAP

COUCHBASE)CLIENT)LIBRARYCLUSTER)MAP

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Replica)Docs Replica)Docs Replica)Docs

Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs

SERVER&4 SERVER&5

Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs

Replica)Docs Replica)Docs

COUCHBASE&SERVER&CLUSTER

DOC

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! App)servers)happily)accessing)docs)on)Server)3

! Server)fails

! App)server)requests)to)server)3)fail

! Cluster)detects)server)has)failed

! Promotes)replicas)of)docs)to)ac)ve! Updates&cluster&map

! App)server)requests)for)docs)now)go)to)appropriate)server

! Typically)rebalance)would)follow

30

Fail)Over)Node

Doc)7

Doc)9

Doc)3

Ac2ve)Docs

Replica)Docs

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COUCHBASE)CLIENT)LIBRARYCLUSTER)MAP

COUCHBASE)CLIENT)LIBRARYCLUSTER)MAP

Doc)4

Doc)2

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SERVER&1

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SERVER&2

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Doc)7 Doc)8

Doc)6

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DOC

DOCDOC

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DOC

DOC

Doc)1

Doc)8

Doc)2

Replica)Docs Replica)Docs Replica)Docs

Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs

SERVER&4 SERVER&5

Ac2ve)Docs Ac2ve)Docs

Replica)Docs Replica)Docs

COUCHBASE&SERVER&CLUSTER

DOC

DOC

! App)servers)happily)accessing)docs)on)Server)3

! Server)fails

! App)server)requests)to)server)3)fail

! Cluster)detects)server)has)failed

! Promotes)replicas)of)docs)to)ac)ve! Updates&cluster&map

! App)server)requests)for)docs)now)go)to)appropriate)server

! Typically)rebalance)would)follow

31

Couchbase)Server)Features

• Memcached)compa2ble)(builtXin)caching)

• Monitoring)and)administra2on)APIs)and)

GUI)

• Reliable)storage)architecture)

32

REAL&WORLD&MOBILE&USAGE

33

Concur

NTT)Docomo

34

35

Trusted)for)mission)cri2cal)deployments

36

THE&FUTURE

Mobile)Syncpoint)X)Your)Data)Anywhere

37

LocalSyncpoint

Lightweight&Syncpoint&Clients

SyncpointCluster

h_ps://groups.google.com/forum/#!forum/mobileXcouchbase

Point of Sale

• Massively multi-player interactive data

• Realtime sharing between front and back of house

• Shopping cart functionality

• Integrate with external transaction APIs

• Birds eye view for management

39

DOWNLOAD&COUCHBASE&SERVERHTTP://WWW.COUCHBASE.COM

40

MORE&QUESTIONS?EMAIL&JCHRIS@COUCHBASE.COM