Що таке база даних? Визначення, значення, види з прикладом
Перш ніж ми дізнаємось про базу даних, давайте розберемося –
Що таке дані?
Простими словами, даними можуть бути факти, пов’язані з будь-яким об’єктом, який розглядається. Наприклад, ваше ім'я, вік, зріст, вага тощо є деякими даними, пов'язаними з вами. Малюнок, зображення, файл, pdf тощо також можна вважати даними.
Що таке база даних?
База даних — це систематизоване зібрання даних. Вони підтримують електронне зберігання та маніпулювання даними. Бази даних спрощують керування даними.
Розглянемо приклад бази даних: Інтернет-телефонний довідник використовує базу даних для зберігання даних людей, номерів телефонів та інших контактних даних. Ваш постачальник послуг електроенергії використовує базу даних для керування рахунками, проблемами, пов’язаними з клієнтами, обробки даних про несправності тощо.
Розглянемо також Facebook. Він повинен зберігати, обробляти та представляти дані, пов’язані з учасниками, їхніми друзями, діяльністю учасників, повідомленнями, рекламою та багато іншого. Ми можемо навести незліченну кількість прикладів використання баз даних.
Типи баз даних
Ось кілька популярних типів баз даних.
Розподілені бази даних
Розподілена база даних — це тип бази даних, яка містить внески загальної бази даних та інформацію, отриману локальними комп’ютерами. У цьому типі системи баз даних дані не знаходяться в одному місці, а розподіляються по різних організаціях.
Реляційні бази даних
Цей тип бази даних визначає зв’язки бази даних у формі таблиць. Її також називають реляційною СУБД, яка є найпопулярнішою СУБД типу на ринку. Приклад бази даних системи RDBMS включає MySQL, Oracle та Microsoft SQL Server бази даних.
Об'єктно-орієнтовані бази даних
Цей тип комп’ютерної бази даних підтримує зберігання всіх типів даних. Дані зберігаються у вигляді об'єктів. Об’єкти, які будуть зберігатися в базі даних, мають атрибути та методи, які визначають, що робити з даними. PostgreSQL є прикладом об'єктно-орієнтованої реляційної СУБД.
Централізована база даних
Це централізоване розташування, і користувачі з різним становищем можуть отримати доступ до цих даних. Цей тип комп’ютерних баз даних зберігає прикладні процедури, які допомагають користувачам отримувати доступ до даних навіть із віддаленого місця.
Бази даних з відкритим кодом
Ця база даних зберігає інформацію, пов’язану з операціями. В основному використовується в сфері маркетингу, відносин з працівниками, обслуговування клієнтів, баз даних.
Хмарні бази даних
Хмарна база даних – це база даних, яка оптимізована або створена для такого віртуалізованого середовища. Хмарна база даних має так багато переваг, деякі з яких можуть платити за ємність і пропускну здатність. Він також пропонує масштабованість за вимогою разом із високою доступністю.
Сховища даних
Інформаційне сховище полягає в тому, щоб полегшити єдину версію правди для компанії для прийняття рішень і прогнозування. Сховище даних — це інформаційна система, яка містить історичні та комутативні дані з одного чи кількох джерел. Концепція Data Warehouse спрощує процес звітності та аналізу організації.
Бази даних NoSQL
База даних NoSQL використовується для великих наборів розподілених даних. Є кілька проблем продуктивності великих даних, які ефективно вирішуються реляційними базами даних. Цей тип комп’ютерної бази даних дуже ефективний для аналізу неструктурованих даних великого розміру.
Бази даних графіків
Граф-орієнтована база даних використовує теорію графів для зберігання, відображення та запитів зв’язків. Такі комп’ютерні бази даних здебільшого використовуються для аналізу взаємозв’язків. Наприклад, організація може використовувати графічну базу даних для отримання даних про клієнтів із соціальних мереж.
Бази даних OLTP
OLTP — ще один тип бази даних, яка здатна виконувати швидку обробку запитів і підтримувати цілісність даних у середовищах із множинним доступом.
Персональна база даних
Персональна база даних використовується для зберігання даних, що зберігаються на персональних комп’ютерах, які є меншими та легко керованими. Дані здебільшого використовуються одним і тим же відділом компанії, і доступ до них має невелика група людей.
Мультимодальна база даних
Мультимодальна база даних — це тип платформи обробки даних, яка підтримує кілька моделей даних, які визначають, як мають бути організовані та впорядковані певні знання та інформація в базі даних.
База даних документів/JSON
У базі даних, орієнтованій на документи, дані зберігаються в колекціях документів, як правило, у форматах XML, JSON, BSON. В одному записі можна зберігати скільки завгодно даних будь-якого типу (або типів), які ви віддаєте перевагу.
Ієрархічна
Цей тип СУБД використовує відносини «батько-дочірній» для зберігання даних. Його структура схожа на дерево з вузлами, що представляють записи, і гілками, що представляють поля. Реєстр windows, який використовується в Windows XP є прикладом ієрархічної бази даних.
Мережева СУБД
Цей тип СУБД підтримує відносини багато-до-багатьох. Зазвичай це призводить до складних структур бази даних. Сервер RDM є прикладом системи керування базами даних, яка реалізує мережеву модель.
Компоненти бази даних
Існує п’ять основних компонентів бази даних:
Обладнання
Апаратне забезпечення складається з фізичних електронних пристроїв, таких як комп’ютери, пристрої введення/виведення, пристрої зберігання даних тощо. Це забезпечує інтерфейс між комп’ютерами та системами реального світу.
Софтвер
Це набір програм, які використовуються для управління та контролю загальної бази даних. Це включає саме програмне забезпечення бази даних, Operating System, мережеве програмне забезпечення, яке використовується для обміну даними між користувачами, і прикладні програми для доступу до даних у базі даних.
дані
Дані — це необроблений і неорганізований факт, який необхідно обробити, щоб зробити його значущим. Дані можуть бути простими і в той же час неорганізованими, якщо вони не організовані. Як правило, дані включають факти, спостереження, сприйняття, числа, символи, символи, зображення тощо.
Процедура
Процедура – це набір інструкцій і правил, які допомагають користуватися СУБД. Це проектування та запуск бази даних з використанням документованих методів, що дозволяє керувати користувачами, які працюють з нею та керують нею.
Мова доступу до бази даних
Мова доступу до бази даних використовується для доступу до даних і з бази даних, введення нових даних, оновлення вже існуючих даних або отримання необхідних даних із СУБД. Користувач пише певні команди мовою доступу до бази даних і надсилає їх до бази даних.
Що таке система керування базами даних (СУБД)?
Система управління базами даних (СУБД) це набір програм, які дозволяють користувачам отримувати доступ до баз даних, маніпулювати даними, звітувати та представляти дані. Це також допомагає контролювати доступ до бази даних. Системи управління базами даних не є новою концепцією і, як така, вперше була реалізована в 1960-х роках.
Інтегроване сховище даних (IDS) Чарльза Бахмана вважається першою СУБД в історії. З базою даних часу технології значно розвинулися, а використання та очікувані функціональні можливості баз даних значно зросли.
Історія системи управління базами даних
Ось важливі віхи з історії:
- 1960 – Чарльз Бахман розробив першу систему СУБД.
- 1970 – Представлений Кодд IBMСистема управління інформацією (IMS).
- 1976 – Пітер Чен винайшов і визначив модель зв’язку «сутність», також відому як модель ER.
- 1980 - Реляційна модель стає загальноприйнятим компонентом бази даних.
- 1985 – Розробка об’єктно-орієнтованої СУБД.
- 1990 – Включення об'єктної орієнтації в реляційну СУБД.
- 1991 - Microsoft постачає доступ до MS, персональну СУБД, яка витісняє всі інші персональні продукти СУБД.
- 1995 – Перші додатки баз даних Інтернету.
- 1997 – XML застосований для обробки бази даних. Багато постачальників починають інтегрувати XML у продукти СУБД.
Переваги СУБД
- СУБД пропонує різноманітні методи зберігання та отримання даних.
- СУБД служить ефективним обробником, щоб збалансувати потреби кількох програм, які використовують ті самі дані.
- Уніфіковані процедури адміністрування даних.
- Програмісти додатків ніколи не знайомилися з деталями представлення та зберігання даних.
- СУБД використовує різні потужні функції для ефективного зберігання та отримання даних.
- Дані про пропозиції Integrity і безпеки.
- СУБД має на увазі обмеження цілісності, щоб отримати високий рівень захисту від забороненого доступу до даних.
- СУБД планує одночасний доступ до даних таким чином, що тільки один користувач може отримати доступ до тих самих даних одночасно.
- Скорочений час розробки програми.
Недолік СУБД
СУБД може запропонувати багато переваг, але вона має певні недоліки -
- Вартість обладнання та програмного забезпечення СУБД досить висока, що збільшує бюджет вашої організації.
- Більшість систем керування базами даних часто є складними системами, тому необхідне навчання користувачів користуванню СУБД.
- У деяких організаціях усі дані об’єднані в єдину базу даних, яка може бути пошкоджена через збій електрики або пошкодження бази даних на носії.
- Використання однієї програми багатьма користувачами іноді призводить до втрати деяких даних.
- СУБД не може виконувати складні обчислення.
Підсумки
- Визначення бази даних або значення бази даних: База даних — це систематичний набір даних. Вони підтримують електронне зберігання та маніпулювання даними. Бази даних спрощують керування даними.
- СУБД означає систему керування базами даних
- У нас є чотири основні типи СУБД, а саме ієрархічна, мережева, реляційна, об’єктно-орієнтована
- Найбільш широко використовуваною СУБД є реляційна модель, яка зберігає дані в табличних форматах. Це використовує SQL як стандартну мову запитів