Oracle Cloud Free Tier

Създавайте, тествайте и внедрявайте приложения в Oracle Cloud – безплатно.

Теми за база данни

Какво е база данни?

Дефиниция за база данни

Базата данни представлява организирана колекция от структурирана информация, или данни, обикновено съхранявана електронно в компютърна система. Базата данни обикновено се контролира чрез система за управление на база данни (DBMS). Данните и DBMS, както и приложенията, свързани с тях, заедно се наричат система за база данни, често наричана за по-кратко просто база данни.

Данните в най-често използваните типове бази данни днес обикновено са моделирани в редове и колони в серии от таблици, за да бъде ефективно обработването и подаването на заявки за данни. Данните могат да бъдат лесно достъпни, управлявани, променяни, актуализирани, контролирани и организирани. Повечето бази данни използват структуриран език за заявки (SQL) за писане и заявяване на данни.

Какво е структуриран език за заявки (SQL)?

SQL е език за програмиране, използван от почти всички релационни бази данни за заявяване, обработване и дефиниране на данни и за осигуряване на контрол на достъпа. SQL е разработен за първи път в IBM през 1970-те, като Oracle е основен сътрудник, което довежда до внедряване на стандарта ANSI за SQL, и SQL стимулира създаването на множество разширения от компании като IBM, Oracle и Microsoft. Въпреки че SQL все още се използва широко днес, вече започват да се появяват нови езици за програмиране.

Еволюция на базата данни

Базите данни са еволюирали значително от тяхното създаване в началото на 1960-те години. Навигационните бази данни, например йерархичната база данни (която разчита на модел, наподобяващ дървовидна структура, и позволява само взаимовръзка „един към много“) и мрежовата база данни (по-гъвкав модел, който позволява няколко взаимовръзки), са първоначалните системи, използвани за съхранение и обработване на данни. Въпреки че са опростени, тези ранни системи не са гъвкави. През 1980-те години релационните бази данни стават популярни и са последвани от обектно ориентираните бази данни през 1990-те години. След това NoSQL базите данни се появяват в отговор на разрастването на интернет и нуждата от по-висока скорост и обработване на неструктурирани данни. Днес облачните бази данни и самоадминистриращи се бази данни са новите технологии по отношение на начина на събиране, съхраняване, управление и използване на данни.

Каква е разликата между база данни и електронна таблица?

Базите данни и електронните таблици (например Microsoft Excel) са удобни начини за съхраняване на информация. Основните разлики между тях са:

  • Как се съхраняват и обработват данните
  • Кой има достъп до данните
  • Какво количество данни могат да бъдат съхранявани

Електронните таблици първоначално са създадени за един потребител и техните характеристики отразяват това. Те са подходящи за един потребител или за малък брой потребители, които няма нужда да извършват множество сложни операции с данните. Базите данни, от друга страна, са проектирани да съхраняват много по-големи колекции от организирана информация – понякога огромни количества. Базите данни позволяват множество потребители едновременно да достъпват и заявяват данни бързо и защитено, използвайки изключително сложни логика и език.

Типове бази данни

Налични са множество различни типове бази данни. Най-добрата база данни за дадена организация зависи от това как организацията възнамерява да използва данните.

    Релационни бази данни

  • Релационните бази данни станаха популярни през 1980-те. Елементите в една релационна база данни са организирани като набор от таблици с колони и редове. Технологията на релационната база данни предоставя най-ефективния и гъвкав начин за достъп до структурирана информация.

    • Обектно ориентирани бази данни

  • Информацията в една обектно ориентирана база данни се представя под формата на обекти, както при обектно ориентираното програмиране.

    • Разпределени бази данни

  • Разпределената база данни се състои от два или повече файла, разположени на различни места. Базата данни може да бъде съхранена на множество компютри, разположени в едно и също физическо местоположение или разпръснати в различни мрежи.

    • Складове за данни

  • Като централно хранилище за данни, складът за данни е тип база данни, специално проектирана за бързи заявки и анализ.

    • Бази данни NoSQL

  • NoSQL, или нерелационната база данни позволява неструктурирани и полуструктурирани данни да бъдат съхранявани и обработвани (за разлика от релационната база данни, която дефинира как всички данни, въведени в базата данни, да бъдат съставяни). Базите данни NoSQL стават популярни, когато уеб приложенията стават по-често използвани и по-комплексни.

    • Графови бази данни

  • Графовата база данни съхранява данните като обекти и взаимовръзки между обекти.
  • OLTP бази данни. OLTP базата данни е бърза, аналитична база данни, проектирана за голям брой трансакции, извършвани от множество потребители.

Днес се използват само няколко бази данни от дузините типове. Другите, по-малко популярни бази данни са адаптирани за много специфични научни, финансови и други функции. Наред с различните типове бази данни, промените в подходите към развитието на технологиите и значителният им напредък, например облачните технологии и автоматизацията, насочват базите данни в изцяло нови посоки. Някои от най-новите типове бази данни са следните:

    Бази данни с отворен код

  • Системата на базата данни с отворен код е такава, че нейният изходен код е отворен; такива бази данни могат да бъдат SQL или NoSQL бази данни.

    • Облачни бази данни

  • Облачната база данни е колекция от данни, структурирани или неструктурирани, които се помещават в частна, публична или хибридна платформа за облачни изчисления. Има два типа модели на облачна база данни: традиционна и база данни като услуга (DBaaS). С DBaaS административните задачи и поддръжката се извършват от доставчик на услуги.

    • Многомоделна база данни

  • Многомоделните бази данни комбинират различни типове модели на бази данни в един, интегриран бекенд. Това означава, че те могат да помещават различни типове данни.

    • Документна/JSON база данни

  • Проектирани за съхранение, извличане и управление на документно ориентирана информация, документните бази данни са съвременен начин за съхранение на данни в JSON формат вместо редове и колони.

    • Самоадминистриращи се бази данни

  • Най-новият и иновативен тип бази данни – самоадминистриращите се бази данни (познати също и като автономни бази данни) – са основани на облачна технология и използват машинно обучение, за да автоматизират настройването, защитата, архивирането, актуализирането и други рутинни задачи за управление на базата данни, които традиционно се извършват от администратор на база данни.

Какво е софтуер на база данни?

Софтуерът на база данни се използва за създаване, редактиране и поддържане на файлове и записи на база данни, позволявайки по-лесно създаване на файлове и записи, въвеждане на данни, редактиране на данни, актуализиране и отчитане. Софтуерът също така борави със съхранението, архивирането и отчитането на данните, тяхната защита и контрола върху множествения достъп. Силната защита на базата данни е особено важна в наши дни, когато кражбата на данни се случва все по-често. Софтуерът на базата данни понякога се нарича също и „система за управление на база данни“ (DBMS).

Софтуерът на базата данни улеснява управлението на данните, като дава възможност потребителите да съхраняват данни в структурирана форма и след това да ги достъпват. Той обикновено има графичен интерфейс за създаване и управление на данни и в някои случаи потребителите могат да изграждат свои собствени бази данни, използвайки софтуера на базата данни.

Какво е система за управление на база данни (DBMS)?

Базата данни обикновено изисква детайлен софтуер за база данни, познат като система за управление на база данни (DBMS). DBMS служи като интерфейс между базата данни и нейните крайни потребители или програми, позволявайки потребителите да извличат и актуализират информация и да управляват начина на нейното организиране и оптимизиране. DBMS също така улеснява надзора и контрола на базите данни, давайки възможност за най-различни административни операции, като например наблюдение на производителността, настройка, архивиране и възстановяване.

Примери за популярен софтуер на база данни, или DBMS, са MySQL, Microsoft Access, Microsoft SQL Server, FileMaker Pro, Oracle Database и dBASE.

Какво е MySQL база данни?

MySQL е система с отворен код за управление на релационна база данни, базирана на SQL. Тя е проектирана и оптимизирана за уеб приложения и може да работи с всяка платформа. С възникването на нови и различни изисквания във връзка с интернет MySQL стана предпочитана платформа за уеб разработчиците и уеб базираните приложения. Тъй като е проектирана да обработва милиони заявки и хиляди трансакции, MySQL е популярен избор за бизнесите в електронната търговия, които трябва да управляват множество парични преводи. Основната характеристика на MySQL е гъвкавост при нужда.

MySQL е DBMS на някои от най-добрите уеб сайтове и уеб базирани приложения в света, включително Airbnb, Uber, LinkedIn, Facebook, Twitter и YouTube.

Използване на бази данни за подобряване на производителността на бизнеса и вземането на решения

Предвид събирането на огромни количества данни от „Интернет на нещата“, който трансформира живота и индустрията в целия свят, компаниите днес имат достъп до повече данни от всякога. Далновидните организации вече могат да използват базите данни отвъд обикновените трансакции и съхранение на данни, за да анализират огромни количества данни от различни системи. Използвайки база данни и други инструменти за изчисление и бизнес анализи, организациите вече могат да използват събраните данни, за да работят по-ефективно, да взимат по-добри решения и да бъдат по-гъвкави и скалируеми. Оптимизирането на достъпа до данните и техния капацитет е много важно за компаниите днес, защото има много по-големи обеми данни за проследяване. Много е важно да има платформа, която да може да осигури производителността, мащаба и гъвкавостта, от които компаниите се нуждаят, докато се развиват във времето.

Самоадминистриращата се база данни е готова да осигури значително оптимизиране на тези възможности. Тъй като самоадминистриращите се бази данни автоматизират скъпоструващите и отнемащи време ръчни процеси, те дават свобода на бизнес потребителите да бъдат проактивни със своите данни. Разполагайки с директен контрол върху възможността за създаване и използване на бази данни, потребителите имат контрол и автономност, като същевременно поддържат важни стандарти за сигурност.

Предизвикателства относно базата данни

Съвременните големи корпоративни бази данни често поддържат изключително сложни заявки и от тях се очаква да осигуряват почти мигновена реакция на тези заявки. В резултат на това администраторите на бази данни трябва непрекъснато да използват голям набор от методи за подобряване на производителността. Някои от често срещаните предизвикателства са:

  • Абсорбиране на значителни увеличения в обема на данните. Голямото количество на данни, идващи от сензори, свързани машини и множество други източници, изправя администраторите на данни пред предизвикателството да управляват и организират ефективно данните на организацията си.
  • Осигуряване на защита на данните. Пробиви в данните се случват навсякъде в наши дни и хакерите стават все по-изобретателни. По-важно от всякога е да се осигури защита на данните, но също и лесен достъп за потребителите.
  • Удовлетворяване на нуждите. В съвременната бързо променяща се бизнес среда компаниите се нуждаят от достъп в реално време до своите данни, за да могат да вземат своевременни решения и да се възползват от нови възможности.
  • Управление и поддръжка на базата данни и инфраструктурата. Администраторите на бази данни трябва непрекъснато да наблюдават базата данни за проблеми и да извършват превантивна поддръжка, както и да прилагат корекции и актуализации на софтуера. Тъй като базите данни стават все по-сложни и обемите от данни нарастват, компаниите се принуждават да правят разходи за наемане на допълнителен персонал, който да наблюдава и настройва техните бази данни.
  • Премахване на ограниченията на скалируемостта. За да оцелее даден бизнес, той трябва да се развива, и управлението на данните трябва да се развива заедно с него. Все пак e много трудно за администраторите на бази данни да предвидят колко капацитет ще е необходим на компанията, особено при локални бази данни.
  • Осигуряване на изисквания за разположение на данните, независимост на данните или латентност. Някои организации имат ситуации, които са по-подходящи за локална работа. В тези случаи проектираните системи, които са предварително конфигурирани и оптимизирани за работа с базата данни, са идеални.

Справянето с всички тези предизвикателства може да отнеме много време и да попречи на администраторите на бази данни да изпълняват по-стратегически функции.

Как автономната технология подобрява управлението на бази данни

Самоадминистриращите се бази данни са вълната на бъдещето – и предлагат интересна възможност за организациите, които желаят да използват най-добрата достъпна технология за база данни, без да се занимават с управлението и контрола на тази технология.

Самоадминистриращите се бази данни използват облачна технология и машинно обучение, за да автоматизират много от рутинните задачи, необходими за управление на базите данни, като например настройване, защита, архивиране, актуализации и други рутинни задачи за управление. С автоматизирането на тези трудоемки задачи администраторите на бази данни са свободни да изпълняват по-стратегически цели. Възможностите за самостоятелно администриране, защита и коригиране на самоадминистриращите се бази данни са готови да революционализират начина, по който компаниите управляват и защитават своите данни, предлагайки предимства за производителността, по-ниски разходи и по-добра защита.

Бъдеще на базите данни и автономните бази данни

Първата автономна база данни бе анонсирана в края на 2017 г. и множество независими анализатори в отрасъла бързо разпознаха технологията и нейното потенциално влияние върху изчисленията.

Свързани продукти