Ce este o bază de date?

24 noiembrie 2020

Ce este o bază de date?

Definiția bazei de date

O bază de date este o colecție organizată de informații sau de date structurate, stocate electronic într-un computer. O bază de date este controlată, de regulă, de un sistem de management al bazelor de date (DBSM). Cumulat, datele, DBMS și aplicațiile asociate reprezintă un sistem de baze de date, denumit prescurtat bază de date.

Datele din cele mai obișnuite tipuri de baze de date sunt distribuite de regulă pe linii și coloane, în diferite tabele, pentru eficientizarea procesării și interogării datelor. Datele pot fi accesate, gestionate, modificate, actualizate, controlate și organizate cu ușurință. Majoritatea bazelor de date utilizează un limbaj structurat de interogare (SQL) pentru scrierea și interogarea datelor.

Ce este limbajul structurat de interogare (SQL)?

SQL este un limbaj de programare utilizat de aproape toate bazele de date relaționale, pentru interogarea, gestionarea și definirea datelor, precum și pentru controlul oferirii accesului. SQL a fost dezvoltat mai întâi de IBM în anii 1970, cu ajutorul esențial al companiei Oracle, ceea ce a condus la implementarea standardului SQL ANSI, ulterior SQL extinzându-se de la companii precum IBM, Oracle și Microsoft. Deși SQL este în continuare utilizat la scară largă, apar în continuare noi limbaje de programare.

Evoluția bazelor de date

De la apariția lor, la începutul anilor 1960, bazele de date au evoluat semnificativ. Bazele de date pentru navigare, precum cele cu o structură ierarhică, (care se bazau pe un model arborescent și permiteau numai interacțiuni de acest tip) și bazele de date în rețea (un model mai flexibil, care permite interacțiuni mai complexe), au constituit sistemele inițiale de stocare și gestionare a datelor. Deși erau simple, aceste sisteme nu erau flexibile. În anii 1980, bazele de date relaționale au devenit populare, fiind urmate de bazele de date orientate pe obiecte, în anii 1990. Ulterior au apărut bazele de date NoSQL, ca rezultat al dezvoltării internetului și a necesității de procesare mai rapidă a datelor nestructurate. Astăzi, bazele de date în cloud și bazele de date autonome revoluționează modul în care datele sunt colectate, stocate, gestionate și utilizate.

Care este diferența dintre o bază de date și o foaie de calcul?

Bazele de date și foile de calcul (precum Microsoft Excel) reprezintă modalități alternative de a stoca informațiile. Diferențele principale dintre acestea sunt:

  • modul în care datele sunt stocate și gestionate
  • accesul la date
  • cantitatea de date care poate fi stocată

Foile de calcul au fost create inițial pentru un singur utilizator și caracteristicile acestora reflectă acest lucru. Ambele sunt excelente pentru un singur utilizator sau pentru un număr mic de utilizatori care nu trebuie să gestioneze date foarte complexe. Bazele de date, pe de altă parte, sunt concepute pentru a stoca și organiza un volum mult mai mare - uneori, uriaș - de informații colectate. Bazele de date permit mai multor utilizatori să acceseze și să interogheze simultan și securizat datele, utilizând algoritmi și limbaje complexe.

Tipuri de baze de date

Există multe tipuri de baze de date. Cea mai bună baze de date pentru o anumită organizație depinde de modul în care organizația intenționează să o utilizeze.

    Baze de date relaționale

  • Bazele de date relaționale au avut cea mai mare pondere în anii 1980. Elementele dintr-o bază de date relațională sunt organizate ca un set te tabele, cu rânduri și coloane. Tehnologia bazelor de date relaționale oferă cel mai eficient și flexibil mod de a accesa informațiile structurate.
  • Baze de date orientate pe obiecte

  • Informațiile dintr-o bază de date orientată pe obiecte sunt reprezentate sub formă de obiecte, așa cum se întâmplă în programarea orientată pe obiecte.
  • Baze de date distribuite

  • O bază de date distribuită constă în două sau mai multe fișiere aflate în site-uri diferite. Baza de date poate fi stocată pe mai multe computere aflate în aceeași locație fizică sau aflate în diferite rețele.
  • Depozite de date

  • Un depozit central de date, reprezentând un tip de baze de date creat special pentru interogări și analize rapide.
  • Baze de date NoSQL

  • O bază de date NoSQL sau o bază de date nerelațională, permite stocarea și gestionarea datelor nestructurate sau semi-structurate (spre deosebire de o bază de date relațională, care definește modul în care trebuie compuse toate datele introduse). Bazele de date NoSQL au fost populare ca aplicații web, devenind din ce în ce mai uzuale și mai complexe.
  • Baze de date grafice

  • O bază de date grafice stochează datele sub forma unor entități și a relațiilor dintre acestea.
  • Baze de date OLTP O bază de date OLTP este o bază de date rapidă, pentru analize, destinată rulării unui număr mare de tranzacții efectuate de mai mulți utilizatori.

Acestea sunt numai câteva tipuri de baze de date dintre zecile de baze de date utilizate în prezent. Celelalte baze de date, mai puțin întâlnite, sunt personalizate pentru funcționalități științifice, financiare sau de alt tip. În plus față de diferitele tipuri de baze de date, schimbările în abordarea dezvoltării tehnologice și progresele substanțiale precum cloudul și automatizarea, propulsează bazele de date în direcții complet noi. Unele dintre cele mai recente baze de date includ

    Baze de date open source

  • Un sistem de baze de date open source are codul sursă de tip open source, de exemplu bazele de date SQL sau NoSQL.
  • Baze de date în cloud

  • O bază de date în cloud este o colecție de date structurată sau nestructurată, aflată pe o platformă de calcul în cloud privată, publică sau hibridă. Există două tipuri de baze de date în cloud: tradiționale și baza de date ca serviciu (DBaaS). Cu DBaaS, activitățile administrative și de mentenanță sunt efectuare de furnizorul serviciului.
  • Baze de date multi-model

  • Bazele de date multi-model combină diferite tipuri de modele de baze de date într-un singur sistem back-end integrat. Acest lucru înseamnă că puteți acomoda diverse tipuri de date.
  • Baze de date pentru documente/JSON

  • Concepute pentru stocarea, preluarea și gestionarea informațiilor sub formă de documente, bazele de date pentru documente sunt o modalitate modernă de stocare a datelor în format JSON, nu pe rânduri și coloane.
  • Baze de date autonome

  • Cel mai nou și mai revoluționar tip de baze de date, bazele de date autonome funcționează în cloud și utilizează machine learning pentru a automatiza reglarea, securizarea, backupul, actualizarea și alte activități obișnuite de management, efectuate de regulă de către administratorii bazelor de date.

Ce este un software pentru baze de date?

Software-ul pentru baze de date este utilizat pentru a crea, edita și întreține fișiere și înregistrări ale bazei de date, permițând crearea mai ușoară a fișierelor și înregistrărilor precum și introducerea, editarea, actualizarea și raportarea datelor. Software-ul gestionează, de asemenea, stocarea, backupul și raportarea datelor, precum și controlul multi-acces și securitatea. În prezent, securitatea puternică a bazelor de date este deosebit de importantă, deoarece sustragerea datelor a devenit din ce în ce mai frecventă. Software-ul pentru bazele de date este uneori denumit și „sistem de gestionare a bazelor de date” (DBMS).

Software-ul pentru baze de date simplifică gestionarea datelor, permițând utilizatorilor să stocheze datele într-o formă structurată și apoi să le acceseze. Acesta are, de obicei, o interfață grafică pentru a ajuta la crearea și gestionarea datelor și, în unele cazuri, pentru a permite utilizatorilor să-și creeze propriile baze de date cu ajutorul software-ului.

Ce este un sistem de management al bazelor de date (DBMS)?

O bază de date necesită, de regulă, un software cuprinzător pentru aceasta, program cunoscut drept sistem de management al bazei de date (DBMS). Un DBMS servește drept interfață între baza de date și utilizatori finali sau programe, permițând utilizatorilor să preia, să actualizeze și să gestioneze modul în care informațiile sunt organizate și optimizate. De asemenea, un DBMS facilitează supravegherea și controlul bazei de date, permițând operațiuni administrative precum monitorizarea performanței, reglarea, backupul și recuperarea.

Exemplele de software-uri cunoscute de baze de date sau DBMS includ MySQL, Microsoft Access, Microsoft SQL Server, FileMaker Pro, Oracle Database și dBASE.

Ce este o bază de date MySQL?

MySQL este un sistem open source de gestionare a bazelor de date relaționale bazat pe SQL. A fost proiectat și optimizat pentru aplicațiile web și poate rula pe orice platformă. Odată cu apariția noilor cerințe de pe internet, MySQL a devenit platforma preferată a dezvoltatorilor web și pentru dezvoltarea aplicațiilor bazate pe web. Deoarece este conceput pentru a procesa milioane de interogări și mii de tranzacții, MySQL reprezintă o opțiune populară pentru companiile de comerț electronic, care trebuie să gestioneze numeroase transferuri de bani. Caracteristica principală a MySQL este flexibilitatea on-demand.

MySQL este sistemul DBMS care stă la baza unor site-uri și aplicații bazate pe web foarte cunoscute în lume, inclusiv Airbnb, Uber, LinkedIn, Facebook, Twitter și YouTube.

Utilizarea bazelor de date pentru îmbunătățirea performanțelor în afaceri și a procesului de luare a deciziilor

Odată cu necesitatea de a colecta volume mari de date furnizate de Internet of Things, care transformă viața și domeniile de activitate în toată lumea, afacerile de astăzi au acces la mai multe informații ca niciodată. Organizațiile care gândesc în perspectivă pot utiliza acum bazele de date dincolo de stocarea datelor și de tranzacții, pentru a analiza cantități mari de date, de la mai multe sisteme. Utilizând bazele de date și alte instrumente de computing sau de business intelligence, organizațiile pot folosi acum datele colectate pentru a funcționa mai eficient, a lua decizii mai bune și pentru a deveni mai flexibile și mai scalabile. Optimizarea accesării și a debitului datelor este esențială în prezent pentru companii, deoarece volumul de date urmărit este tot mai mare. Este esențială, așadar, o platformă care să poată oferi performanța, scalarea și flexibilitatea de care au nevoie companiile, pe măsură ce se dezvoltă.

Bazele de date autonome sunt pregătite să stimuleze semnificativ aceste funcționalități. Deoarece bazele de date autonome automatizează procesele manuale costisitoare și consumatoare de timp, eliberează timpul utilizatorilor business, permițându-le să devină mai proactivi în relație cu datele lor. Având control direct asupra posibilităților de a crea și a utiliza bazele de date, utilizatorii obțin control și autonomie, în timp ce mențin standardele importante de securitate.

Provocările bazelor de date

Bazele de date ale companiilor mari de astăzi acceptă frecvent interogări foarte complexe și se așteaptă de la acestea să furnizeze aproape instantaneu răspunsuri la acele interogări. Ca rezultat, administratorii bazelor de date trebuie în mod constant să utilizeze diverse metode pentru a îmbunătăți performanța. Provocările obișnuite pe care aceștia le înfruntă includ:

  • absorbția creșterilor semnificative ale volumelor de date. Explozia de date provenite de la senzorii, mașinile conectate și de la zecile de alte surse obligă administratorii să depună eforturi considerabile pentru a gestiona și organiza eficient datele companiei.
  • Asigurarea securității datelor. În prezent, breșele de securitate apar oriunde și hackerii devin din ce în ce mai inventivi. Este mai important ca niciodată să vă asigurați că datele sunt securizate, dar și accesibile utilizatorilor.
  • Menținerea ritmului cu cererea. În mediile de afaceri de astăzi, în continuă schimbare, companiile au nevoie de acces în timp real la date, pentru a accelera procesul de luare a deciziilor la timp și pentru a profita de oportunități noi.
  • Managementul și menținerea bazelor de date și a infrastructurii. Administratorii bazelor de date trebuie să le supravegheze permanent, pentru a preveni apariția problemelor și pentru a efectua activități de mentenanță preventivă, actualizări de software și corecții. Pe măsură ce bazele de date au devenit din ce în ce mai complexe și volumele de date au crescut, companiile se confruntă cu cheltuielile legate de angajarea talentelor, pentru monitorizarea și reglarea bazelor de date.
  • Eliminarea limitelor de scalabilitate. Pentru a supraviețui, o afacere trebuie să se dezvolte, odată cu sistemul acesteia de management al datelor. Dar este foarte greu pentru administratorii bazelor de date să anticipeze volumul de care va avea nevoie compania, în special în cazul bazelor de date on-premises.
  • Îndeplinirea cerințelor privind rezidența, suveranitatea sau latența datelor. Unele organizații au cazuri de utilizare mai potrivite pentru rularea on-premises. În aceste cazuri, sunt ideale sistemele proiectate preconfigurate și preoptimizate pentru a rula baza de date.

Abordarea tuturor acestor provocări poate consuma timp și poate împiedica administratorii bazelor de date să efectueze activități mult mai strategice.

Modul în care tehnologiile autonome îmbunătățesc managementul bazelor de date

Bazele de date autonome reprezintă primul val al viitorului – oferind organizațiilor cea mai bună tehnologie disponibilă din domeniul bazelor de date, fără a se confrunta cu problemele rulării și operării acesteia.

Bazele de date autonome utilizează tehnologiile bazate pe cloud și pe machine learning pentru a automatiza numeroase activități de rutină necesare managementului bazelor de date, precum reglarea, securizarea, backupul, actualizarea și alte activități obișnuite de management. Prin automatizarea acestor activități plictisitoare, administratorii bazelor de date pot acum efectua activități mult mai strategice. Funcționalitățile autonome, cu securizare și reparare automate ale bazelor de date autonome sunt acum pregătite să revoluționeze modul în care companiile își gestionează și securizează datele, oferind îmbunătățiri ale performanței, securității și costuri mai scăzute.

Viitorul bazelor de date și al bazelor de date autonome

Prima bază de date autonomă a fost anunțată la sfârșitul anului 2017 și mulți analiști din domenii independente au recunoscut rapid impactul potențial al acestei tehnologii asupra computingului.

Un raport Wikibon 2021 (PDF) a apreciat tehnologia bazelor de date autonome, precizând: „Oracle are de departe cea mai bună platformă Tier-1 Cloud Database...Wikibon crede că Oracle are cea mai puternică platformă Cloud Database cu Autonomous Database.”

În plus, KuppingerCole's 2021 Leadership Compass (PDF) afirmă: „Oracle Autonomous Database, care automatizează complet procesele de asigurare a accesului, de management, reglare și upgrade pentru instanțele bazei de date fără perioade de nefuncționare, nu doar că sporește substanțial securitatea și conformitatea datelor sensibile stocate în bazele de date Oracle, dar constituie un argument convingător pentru migrarea acestor date în Oracle Cloud." Deoarece Oracle Autonomous Database este creată pe arhitectura cu disponibilitate ridicată și scalabilă a Oracle Exadata, devine posibilă scalarea cu ușurință a implementării bazei de date pe măsură ce nevoile cresc.