База данных — это совокупность данных, хранящихся в упорядоченном виде. Чтобы эффективно управлять системой, вам понадобится адекватная память о прошлых и настоящих записях, которые входили в эту конкретную систему и выходили из нее. То же самое относится и к бизнесу или организации, требующей совместных усилий нескольких людей. С этой целью большие и малые компании и организации, такие как больницы, школы и университеты, используют полезный метод получения, сборки и обмена данными в систематических «объектах», хранящихся в различных доступных базах данных. Компании могут использовать различные типы баз данных для удовлетворения своих уникальных бизнес-потребностей..
В блоге вы найдете обзор баз данных, их типов, структур и удобства использования. Также будет кратко рассмотрено понятие системы управления базами данных (СУБД).
Что такое база данных?
Важно понимать, что такое базы данных. База данных – это « структурированный набор данных, хранящихся в компьютере, особенно тот, который доступен различными способами». Существуют различные базы данных, каждая из которых предоставляет своим пользователям разные функциональные возможности. Здесь мы обсудим основные типы баз данных и примеры, изучая их уникальные особенности. Например, базы данных SQL не обеспечивают пользователям высокую масштабируемость и реляционная база данных схемы более строгие, но обеспечивают большую последовательность и структуру.
Типы объектов базы данных
Четыре различных типа объектов базы данных помогают пользователям компилировать, вводить, хранить и анализировать данные в различных форматах:
- таблицы
- Запросы
- Формы
- Отчеты
Почему базы данных важны?
Пользователи используют базы данных для организованного хранения больших объемов данных, что делает их легко доступными для авторизованных пользователей. Каждая компания использует свою базу данных в зависимости от характера своих данных. Базы данных необходимы для роста бизнеса во многих отношениях:
- Позволяет бизнесу принимать обоснованные бизнес-решения.
- Эффективно храните и извлекайте соответствующую информацию.
- Помогает анализировать и усугублять бизнес-данные.
- Собирайте и храните важные данные о клиентах из различных приложений.
- Предоставляет своевременные персонализированные приложения на основе данных и подробную аналитику.
- Обеспечивает немедленный доступ к важным бизнес-данным, которые различные отделы могут использовать для понимания закономерностей данных, создания отчетов и прогнозирования будущих тенденций.
- Часто данные сопоставляются через иерархические базы данных, используемые устаревшими системами, с реляционными базами данных, используемыми в хранилища данных.
Источник: Топтал
Типы пользователей базы данных
Существуют различные типы пользователей баз данных (СУБД), например:
- Администратор базы данных (DBA)
- Конечный пользователь
- Системный аналитик
- Программист приложений
- Конструктор базы данных
Каковы различные типы баз данных?
Компания должна использовать базу данных, соответствующую ее требованиям и потребностям. Существуют различные типы структур базы данных:
-
Иерархическая база данных
Иерархическая база данных следует порядку ранжирования или отношениям «родитель-потомок» к структурным данным.
-
Сетевая база данных
База данных похожа на иерархическую базу данных, но имеет некоторые изменения. Сетевая база данных соединяет дочернюю запись с различными родительскими записями, обеспечивая двунаправленные связи.
-
Объектно-ориентированная база данных
В объектно-ориентированной базе данных система хранит информацию объектно-подобным образом.
-
Реляционная база данных
Реляционная база данных ориентирована на таблицы, где каждый бит данных связан с каждым другим битом данных.
-
Нереляционная база данных или база данных NoSQL.
База данных без SQL использует различные форматы, такие как документы, графики, широкие столбцы и т. д., что обеспечивает превосходную гибкость и масштабируемость для проектирование базы данных.
Базы данных делятся на два основных типа или категории: Реляционные. или базы данных последовательностей и Нереляционные или непоследовательные базы данных или базы данных без SQL. Организация может использовать их по отдельности или в сочетании, в зависимости от характера требуемых данных и функциональности.
Давайте углубимся в различные типы баз данных, упомянутые выше.
Реляционные базы данных
Реляционная база данных — это наиболее распространенный тип базы данных. Он использует схему, шаблон, чтобы диктовать структура данных хранится в базе данных.
Например, компания, продающая продукцию своим клиентам, должна иметь некоторую форму сохраненных знаний о том, куда эти продукты идут, кому и в каком количестве.
Для каждого подхода могут использоваться разные типы реляционных баз данных. Например, в первой таблице может отображаться важная информация о клиенте, во второй — количество проданных товаров, а в третьей — кто и где приобрел этот товар.
С таблицами в реляционной базе данных связаны ключи. Они предоставляют краткую сводку базы данных или доступ к строке или столбцу, который вы хотите проверить.
Таблицы, также называемые сущностями, связаны друг с другом. Таблица с информацией о клиенте может предоставлять конкретный идентификатор каждому клиенту, который может обозначать все, что нужно знать об этом клиенте, например его адрес, имя и контактную информацию. Также таблица с описанием товара может присвоить каждому товару определенный идентификатор. Таблица, в которой хранятся все заказы, должна будет записывать эти идентификаторы и их количество. Любое изменение в этих таблицах повлияет на них всех, но предсказуемо и систематически.
Некоторые примеры баз данных SQL включают в себя:
- Oracle
- PostgreSQL
- MySQL
- SQL Server
Достоинства и недостатки реляционных баз данных
Реляционные базы данных имеют свои преимущества и недостатки, которые стоит учитывать, прежде чем инвестировать в них:
Заслуги
- Реляционные базы данных следуют строгой схеме, то есть каждая новая запись должна иметь разные компоненты, соответствующие этому заранее сформированному шаблону. Это позволяет данным быть предсказуемыми и легко поддающимися оценке.
- Соответствие ACID является обязательным для всех баз данных РСУБД, а это означает, что они должны обеспечивать атомарность, согласованность, изоляцию и надежность.
- Они хорошо структурированы и значительно снижают вероятность ошибок.
Недостатки
- Точная природа, строгие схемы и ограничения реляционных баз данных делают практически невозможным хранение чисел, необходимых для сегодняшних гигантских интернет-данных.
- Горизонтальное масштабирование невозможно, поскольку реляционные базы данных следуют определенной схеме. Хотя вертикальное масштабирование кажется очевидным ответом, это не так. Вертикальное масштабирование имеет предел, и в наше время данные, ежедневно собираемые через Интернет, слишком велики, чтобы можно было представить, что вертикальное масштабирование будет работать долго.
- Ограничения схемы также мешают перенос данных в разные СУБД и из них. Они должны быть идентичными; в противном случае это просто не сработает.
Нереляционные базы данных
Другой распространенный тип базы данных — нереляционный. Нереляционная форма организации базы данных более щадящая по своей структуре и форме, чем реляционные базы данных. Вместо таблиц со столбцами и строками у них есть коллекции разных категорий — например, пользователи и заказы, — иллюстрированные документами. Таким образом, в одной коллекции может быть несколько документов. Кроме того, они могут следовать, а могут и не следовать какому-либо конкретному шаблону или схеме.
Документ может иметь имя, адрес и продукт в коллекции; в то же время другой документ может иметь только имя и продукт в той же коллекции, поскольку у этих документов нет определенной схемы. Кроме того, разные коллекции не обязательно могут иметь отношения между собой.
Различные типы нереляционных баз данных:
Магазины ключевых ценностей
Этот тип хранит и предоставляет только быстрые и понятные сведения о парах ключ-значение. Это простой и легкий способ хранения данных и доступа к ним. Некоторые примеры — Amazon DynamoDB и Redis.
Широкие столбцы магазинов
Этот тип также можно назвать многомерным хранилищем значений ключа. Он хранит и управляет огромными объемами данных в таблицах или нескольких столбцах. Каждый из этих столбцов может действовать как запись, что помогает масштабировать петабайты данных. Яркими примерами являются Scylla, HBase и Cassandra.
Магазины документов
Здесь единая структура для записей необязательна. Они могут иметь широкий спектр типов и значений, причем все они могут быть вложенными. Данные сохраняются в документах JSON, похожих на документы «ключ-значение» и «широкие столбцы». В эту категорию попадают некоторые из самых известных баз данных NoSQL, а именно Couchbase и MongoDB.
Поисковые системы
Они отличаются от хранилищ документов тем, что позволяют сделать данные доступными посредством простого текстового поиска. Некоторые примеры: Solr, Splunk и Exasticsearch.
Графические базы данных
Базы данных графов показывают связи между различными точками данных. Они используются для анализа различных типов данных и их связи друг с другом. Они представлены как сеть связанных объектов или узлов. Примерами являются Datastax Enterprise Graph и Neo4J.
Достоинства и недостатки нереляционных баз данных
Как и все остальное, нереляционные базы данных могли бы быть лучше и иметь свои преимущества и ограничения. К ним относятся:
Заслуги
- Их бессхемная природа упрощает управление и хранение огромных объемов данных. Их также можно легко масштабировать по горизонтали.
- Данные не слишком сложны и могут быть распределены между несколькими выделенными узлами для лучшей доступности.
Недостатки
- Поскольку у них нет конкретной структуры или схемы хранимых данных, вы не можете полагаться на свои данные для определенного поля, поскольку оно может их не иметь.
- Отсутствие связей затрудняет обновление данных, поскольку вам придется обновлять каждую деталь отдельно.
Узнайте, как Astera Centerprise упрощает интеграцию базы данных, подписавшись на 14-дневная бесплатная пробная версия.