Ein kurzer Überblick über verschiedene Arten von Datenbanken

By |2022-03-29T06:23:17+00:00June 11th, 2019|

Eine Datenbank ist eine Sammlung von Daten, die geordnet gespeichert werden. Um ein System effizient zu betreiben, benötigen Sie ein effektives Gedächtnis der vergangenen und gegenwärtigen Aufzeichnungen, die in dieses bestimmte System ein- und/oder ausgegangen sind. Das gleiche gilt für ein Unternehmen oder eine Organisation, die die Zusammenarbeit mehrerer Personen erfordern würde. Zu diesem Zweck verwenden große und kleine Unternehmen und Organisationen wie Krankenhäuser, Schulen und Universitäten eine sehr nützliche Methode zum Erfassen, Zusammenstellen und Austauschen von Daten in systematischen "Einheiten", die in verschiedenen verfügbaren Datenbanken gespeichert sind. Unternehmen können verschiedene Arten von Datenbanken verwenden, um ihre individuellen Geschäftsanforderungen zu erfüllen.

Der Blog gibt Ihnen einen Überblick über Datenbanken, deren Typen, Strukturen und Benutzerfreundlichkeit. Außerdem wird kurz das Konzept eines Datenbankverwaltungssystems (DBMS) erörtert.

Was ist eine Datenbank?

Es ist wichtig zu verstehen, was Datenbanken sind. Eine Datenbank ist „a strukturierte ein Datensatz, der in einem Computer gespeichert ist, insbesondere ein Datensatz, der auf verschiedene Weise zugänglich ist.“ Es gibt verschiedene Arten von Datenbanken, die ihren Benutzern jeweils unterschiedliche Funktionen bieten. Hier werden wir einige der bekanntesten Datenbanktypen und Beispiele besprechen, während wir ihre einzigartigen Funktionen untersuchen. SQL-Datenbanken bieten ihren Benutzern beispielsweise kein hohes Maß an Skalierbarkeit, und relationale Datenbankschemas sind strenger, bieten jedoch mehr Konsistenz und Struktur.

Arten von Datenbankobjekten

Es gibt vier verschiedene Arten von Datenbankobjekten, die Benutzern helfen, Daten in verschiedenen Formaten zusammenzustellen, einzugeben, zu speichern und zu analysieren:

  1. Tische
  2. Abfragen
  3. Online Formulare
  4. Meldungen

Warum sind Datenbanken wichtig? 

Datenbanken dienen dazu, Berge von gesammelten Daten geordnet und für einen autorisierten Benutzer leicht zugänglich zu halten. Jedes Unternehmen verwendet je nach Art seiner Daten eine andere Datenbank. Datenbanken sind in vielerlei Hinsicht wichtig für das Wachstum eines Unternehmens:

  • Ermöglicht einem Unternehmen, fundierte Geschäftsentscheidungen zu treffen.
  • Effizientes Speichern und Abrufen verwandter Informationen.
  • Hilft bei der Analyse und Verschlechterung von Geschäftsdaten.
  • Sammeln und speichern Sie wichtige Kundendaten aus verschiedenen Anwendungen.
  • Liefert datengesteuerte, zeitnahe, personalisierte Anwendungen und detaillierte Analysen.
  • Gewährleistet den sofortigen Zugriff auf wichtige Geschäftsdaten, die von verschiedenen Geschäftsabteilungen verwendet werden können, um Datenmuster zu verstehen, Berichte zu erstellen und zukünftige Trends vorherzusagen.
  • Häufig Daten werden zugeordnet durch hierarchische Datenbanken, die von Legacy-Systemen verwendet werden, zu relationalen Datenbanken, die in den Data Warehouses verwendet werden.
Was-sind-Datenbanken

Quelle: Toptal

Arten von Datenbankbenutzern

Es gibt verschiedene Arten von Datenbankbenutzern (DBMS), z.

  1. Datenbankadministrator (DBA)
  2. Endbenutzer
  3. Systemanalytiker
  4. Anwendungsprogrammierer
  5. Database Designer

Arten von Datenbankstrukturen erklärt

Ein Unternehmen sollte die Art von Datenbank verwenden, die seinen Anforderungen und Bedürfnissen entspricht. Es gibt verschiedene Arten von Datenbankstrukturen:

  1. Hierarchische Datenbank: Eine hierarchische Datenbank folgt einer Rangfolge oder einer Eltern-Kind-Beziehung, um Daten zu strukturieren.
  2. Netzwerkdatenbank: Die Netzwerkdatenbank ähnelt der hierarchischen Datenbank, jedoch mit einigen Änderungen. Die Netzwerkdatenbank ermöglicht es dem Kinddatensatz, sich mit verschiedenen Elterndatensätzen zu verbinden, wodurch zweidirektionale Beziehungen ermöglicht werden.
  3. Objektorientierte Datenbank: In einer objektorientierten Datenbank werden Informationen objektähnlich gespeichert.
  4. Relationale Datenbank: Eine relationale Datenbank ist tabellenorientiert, wobei jedes Datenbit mit jedem anderen Datenbit verknüpft ist.
  5. Nicht relationale oder NoSQL-Datenbank: Eine No-SQL-Datenbank verwendet eine Vielzahl von Formaten wie Dokumente, Diagramme, breite Spalten usw., die einem Datenbankdesign große Flexibilität und Skalierbarkeit bieten.

Datenbanken werden weitgehend in zwei Haupttypen oder Kategorien unterteilt, nämlich: Relationale oder Sequenzdatenbanken und Nicht relationale oder Nicht-Sequenz-Datenbanken oder Keine SQL-Datenbanken. Eine Organisation kann sie je nach Art der erforderlichen Daten und Funktionalität einzeln oder kombiniert verwenden.

Lassen Sie uns die verschiedenen oben genannten Arten von Datenbanken untersuchen.

Relationale Datenbanken

Eine relationale Datenbank ist der gebräuchlichste Datenbanktyp. Es verwendet ein Schema, eine Vorlage, die verwendet wird, um die in der Datenbank gespeicherte Datenstruktur zu diktieren.

Zum Beispiel muss ein Unternehmen, das Produkte an seine Kunden verkauft, in irgendeiner Form gespeichertes Wissen darüber haben, wohin diese Produkte an wen und in welcher Menge gehen.

Für jeden Ansatz können unterschiedliche Typen von relationalen Datenbanken verwendet werden. Die erste Tabelle kann beispielsweise verwendet werden, um grundlegende Kundeninformationen anzuzeigen, die zweite die Anzahl der verkauften Produkte und die dritte Tabelle, um aufzuzählen, wer dieses Produkt wo gekauft hat.

Tabellen in einer relationalen Datenbank sind mit Schlüsseln verknüpft. Sie bieten eine schnelle Datenbankzusammenfassung oder Zugriff auf die bestimmte Zeile oder Spalte, die Sie überprüfen möchten.

Tabellen, die auch Entitäten genannt werden, stehen alle in Beziehung zueinander. Die Tabelle mit den Kundeninformationen kann jedem Kunden eine spezifische ID zur Verfügung stellen, die alles Wissenswerte über diesen Kunden wie Adresse, Name und Kontaktinformationen angeben kann. Außerdem kann die Tabelle mit der Produktbeschreibung jedem Produkt eine bestimmte ID zuordnen. Die Tabelle, in der alle Bestellungen gespeichert sind, müsste nur diese IDs und ihre Menge aufzeichnen. Jede Änderung dieser Tabellen wirkt sich auf alle aus, jedoch auf vorhersehbare und systematische Weise.

Einige Beispiele für SQL-Datenbanken sind:

Vor- und Nachteile relationaler Datenbanken

Relationale Datenbanken haben ihre eigenen Vor- und Nachteile, die Sie berücksichtigen sollten, bevor Sie sich für eine Investition entscheiden:

Vorteile

  • Relationale Datenbanken folgen einem strengen Schema, was bedeutet, dass jeder neue Eintrag unterschiedliche Komponenten haben muss, damit er in diese vorgefertigte Vorlage passt. Es ermöglicht, dass die Daten vorhersehbar und leicht auswertbar sind.
  • ACID-Compliance ist ein Muss für alle RDBMS-Datenbanken, was bedeutet, dass sie die Bereitstellung von Atomicity, Consistency, Isolation und Durability gewährleisten müssen.
  • Sie sind gut strukturiert und reduzieren die Fehlerwahrscheinlichkeit deutlich.

Mängel

  • Die akribische Natur, strenge Schemata und Beschränkungen relationaler Datenbanken machen es fast unmöglich, die für die heutigen Mammut-Internetdaten erforderliche Anzahl zu speichern.
  • Es ist unmöglich, horizontal zu skalieren, da relationale Datenbanken einem bestimmten Schema folgen. Vertikale Skalierung scheint zwar die offensichtliche Antwort zu sein, ist es aber nicht. Die vertikale Skalierung hat eine Grenze, und in dieser Zeit und in diesem Alter sind die täglich über das Internet gesammelten Daten einfach zu groß, um sich vorstellen zu können, dass die vertikale Skalierung lange funktionieren würde.
  • Schemabeschränkungen behindern auch die Migration von Daten zu und von verschiedenen RDBMS. Sie müssen identisch sein; andernfalls wird es nicht einfach funktionieren.

Nicht relationale Datenbanken

Eine andere gängige Art von Datenbank ist die nicht-relationale. Die nicht-relationale Form der Datenbankorganisation ist in ihrer Struktur und Form nachsichtiger als relationale Datenbanken. Anstelle von Tabellen mit Spalten und Zeilen haben sie Sammlungen verschiedener Kategorien – zum Beispiel Benutzer und Aufträge –, die durch Dokumente illustriert werden. Es können also mehrere Dokumente in einer Sammlung enthalten sein. Außerdem können sie einem bestimmten Muster oder Schema folgen oder auch nicht.

Ein Dokument kann einen Namen, eine Adresse und ein Produkt in einer Sammlung haben. Gleichzeitig kann ein anderes Dokument nur einen Namen und ein Produkt in derselben Sammlung haben, da diese Dokumente kein bestimmtes Schema enthalten. Außerdem müssen verschiedene Sammlungen nicht unbedingt Beziehungen zwischen ihnen haben.

Die verschiedenen Arten von nicht relationalen Datenbanken sind:

Schlüsselwertspeicher

Dieser Typ speichert nur schnelle und einfache Informationen zu Schlüssel-Wert-Paaren und bietet diese an. Dies ist eine einfache Möglichkeit, Daten zu speichern und darauf zuzugreifen. Einige Beispiele sind Amazon DynamoDB und Redis.

Breite Spaltenspeicher

Dieser Typ kann auch als mehrdimensionaler Schlüsselwertspeicher bezeichnet werden. Es speichert und verwaltet riesige Datenmengen in Tabellen oder mehreren Spalten. Jede dieser Spalten kann als Datensatz fungieren, was bei der Skalierung von Petabyte an Daten hilft. Bemerkenswerte Beispiele sind Scylla, HBase und Cassandra.

Dokumentenspeicher

Dabei ist die einheitliche Struktur der Akten nicht zwingend erforderlich. Sie können eine Vielzahl von Typen und Werten haben und alle können verschachtelt werden. Daten werden in JSON-Dokumenten gespeichert, und diese Dokumente ähneln denen von Schlüsselwert und breiten Spalten. Einige der bekanntesten NoSQL-Datenbanken fallen in diese Kategorie, nämlich Couchbase und MongoDB.

Search Engines

Sie unterscheiden sich von Dokumentenspeichern, um die Datenverfügbarkeit durch einfache textbasierte Suchen zu erleichtern. Einige Beispiele sind Solr, Splunk und Exasticsearch.

Graph-Datenbanken

Graphdatenbanken zeigen die Verbindungen zwischen verschiedenen Datenpunkten. Sie werden verwendet, um verschiedene Arten von Daten und ihre Beziehung zueinander zu analysieren. Diese werden in Form eines Netzwerks von miteinander verbundenen Objekten oder Knoten dargestellt. Beispiele sind der Datastax Enterprise Graph und Neo4J.

Vor- und Nachteile nicht relationaler Datenbanken

Nicht relationale Datenbanken sind wie alles andere auch nicht perfekt und haben einige Vorteile, aber auch einige Einschränkungen. Diese schließen ein:

Vorteile

  • Ihre schemafreie Natur erleichtert die Verwaltung und Speicherung großer Datenmengen. Sie können auch leicht horizontal skaliert werden.
  • Die Daten sind nicht zu komplex und können zur besseren Zugänglichkeit auf mehrere verschiedene Knoten verteilt werden.

Mängel

  • Da sie keine spezifische Struktur oder kein spezifisches Schema für die gespeicherten Daten haben, können Sie sich nicht auf Ihre Daten für ein bestimmtes Feld verlassen, da diese möglicherweise nicht vorhanden sind.
  • Da keine Beziehungen vorhanden sind, ist es sehr schwierig, die Daten zu aktualisieren, da Sie jedes Detail separat aktualisieren müssen.

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