Bazy danych – czym są bazy danych

Jeśli zajmujesz się tworzeniem strony, prowadzisz bloga lub sklep online na pewno nie raz spotkałeś się z tajemniczym pojęciem baz danych. Czym są bazy danych? Do czego służą? Jakie są ich rodzaje? Odpowiedź na te pytania znajdziesz poniżej. 

Co to są bazy danych?

Baza danych to zbiór usystematyzowanych informacji, czyli zbiór danych zapisanych w formie cyfrowej zgodnie z określonymi regułami. Zazwyczaj występują bazy typu klient-serwer. Bazy danych przechowywane są zwykle w systemach komputerowych i najczęściej na serwerach. Zarządzane są przez system administrowania bazami danych – DBMS (z ang. Database Management System).

DBSM zapewniają dostęp do danych i wraz z bazami danych tworzą system bazodanowy. Bazy danych umożliwiają wykonywanie wielu operacji – użytkownik oprogramowania bazodanowego może wprowadzać, przetwarzać i zapisywać dane w formie kodu oraz wysyłać zapytania korzystając np. z języka SQL (z ang. structured query language). Język zapytań używany jest najczęściej w relacyjnych bazach danych do organizacji danych, przetwarzania danych i obsługi baz danych nie zależnie od ilości danych. Dane mogą być pobierane i aktualizowane oraz eksportowane do jednego pliku. Co istotne zazwyczaj systemami DBSM zajmują się administratorzy baz danych, którzy kontrolują pracę baz i bezpieczeństwo danych.

Warto również wspomnieć, że do obsługi baz SQL dostępne są dodatkowe panele zarządzania, np. popularna aplikacja PHPMyAdmin, która daje użytkownikom dostęp do bazy danych utworzonej np. na serwerze lub innych nośnikach danych w pamięci zewnętrznej i umożliwia udostępnianie danych zapisanych w bazie danych w formie pliku. Wyeksportowane dane można zaimportować w razie potrzeby do innej tabeli.

Istnieje wiele typów baz danych, które klasyfikuje się na podstawie rodzaju przechowywania i przetwarzania danych , jednak najczęściej dane organizuje się w wierszach i kolumnach licznych tabel. Poza wieloma typami baz możemy wyróżnić wiele systemów baz danych, o których więcej informacji znajdziesz w dalszej części artykułu.

Sprawdź również -   Co to jest PostgreSQL?

Rodzaje baz danych – podstawowe informacje

Najczęściej bazy danych dzielimy na proste i złożone. Wśród dwóch głównych typów wyróżniamy następujące typy baz danych:

  • proste:
    • kartotekowe – to tabela z danymi, w której nie możemy tworzyć relacji,
    • hierarchiczne – dane strukturyzowane są w rekordach w układzie drzewa,
  • złożone: 
    • relacyjne – dane magazynowane w tabelach z możliwością tworzenia relacji,
    • obiektowe – dane przechowywane w obiektach, 
    • relacyjno-obiektowe – łączy cechy typu relacyjnego i obiektowego,
    • temporalne – baza która zawiera informację o dacie dodania i wygaśnięcia danych w niej zawartych,
    • nierelacyjne – bazy danych noSQL – oferuje inny, niż relacje mechanizm operacji na danych. 

Modele baz danych

Model bazy danych to zbiór zasad, które opisują strukturę danych w bazie. W specyfikacji modelu określane są również operacje dozwolone na danych. 

Wśród modeli baz danych wyróżniamy:

  • model hierarchiczny, w którym dane magazynowane są w rekordach nadrzędnych i podrzędnych w strukturze drzewa. Rekordy nadrzędne nazywane są rodzicami, a podrzędne potomkami. Każdy rekord poza pierwszym powinien (stanowiącym korzeń drzewa) powinien posiadać rodzica. Przykładem hierarchicznego modelu danych może być struktura katalogów na dysku twardym komputera. 
  • model relacyjny, w którym dane uporządkowane są w licznych tabelach, pomiędzy którymi tworzone są relacje. Model relacyjny jest najczęściej wykorzystywany przy tworzeniu baz danych. Dane w tym modelu podzielone są na tabele, a w nich na rekordy usytuowane w układzie kolumn i wierszy. Najpopularniejszym standardem baz relacyjnych jest standard SQL. Dzięki temu łatwe jest sortowanie i filtrowanie danych. Przykładem takiej bazy danych może być zbiór kart bibliotecznych. 
  • model sieciowy, który jest rozszerzoną wersją modelu hierarchicznego. To co odróżnia model sieciowy od hierarchicznego to możliwość tworzenia relacji pomiędzy rekordami. 
  • model obiektowy, który łączy w sobie cechy programowania obiektowego z cechami aplikacji bazodanowych. W obiektowych bazach danych relacje opierają się na obiektach.
Sprawdź również -   Co to jest SQL injection?

Na rynku dostępne są również wielomodelowe bazy danych, w których każda tablica danych stanowi instancję opartą na innym modelu.

Systemy baz danych – oprogramowanie do zarządzania bazami danych

Tak jak wspomniałem w pierwszym rozdziale tego artykułu do zarządzania bazami danych służą systemy – DBMS. W związku z tym, że najczęściej wykorzystywanym modelem baz danych jest model relacyjny to zazwyczaj wykorzystuje się systemy, które strukturyzują dane w tabelach. Do najpopularniejszych systemów zarządzania relacyjnymi bazami danych możemy zaliczyć:

  • MySQL – bezpłatny i najpopularniejszy system typu Open Source, z którego możemy korzystać na zasadach licencji GPL.
  • Oracle – to komercyjna wersja MySQL od firmy Oracle.
  • Microsoft SQL server – dostępnym w wersjach komercyjnej i darmowej oraz powiązane z nim oprogramowanie Microsoft Access.
  • PostgreSQL – to system, który w ostatnich latach zyskał na popularności, pozwala na pisanie w bazie procedur w popularnych językach programowania. 

Podsumowanie

Wiesz już czym są bazy danych i jakie typy baz wyróżniamy. Jeśli zastanawiasz się jaki rodzaj bazy danych wybrać do projektu, który tworzysz to teraz już wiesz jakie są najpopularniejsze typy baz danych i systemów zarządzania bazami danych. Pamiętaj, że wybór bazy danych i systemu do jej zarządzania zależy od rodzaju danych i preferencji związanych ze sposobem przechowywania danych.