Erkunden von Datenbanken

Abgeschlossen

Eine Datenbank wird verwendet, um ein zentrales System zu definieren, in dem Daten gespeichert und abgefragt werden können. Im vereinfachten Sinn ist das Dateisystem, in dem Dateien gespeichert werden, eine Art Datenbank. Aber wenn wir den Begriff im professionellen Datenkontext verwenden, meinen wir in der Regel ein dediziertes System zum Verwalten von Datensätzen anstelle von Dateien.

Relationale Datenbanken

Relationale Datenbanken werden häufig zum Speichern und Abfragen strukturierter Daten verwendet. Die Daten werden in Tabellen gespeichert, die Entitäten darstellen, z. B. Kunden, Produkte oder Aufträge. Jeder Instanz einer Entität wird ein Primärschlüssel zugewiesen, der sie eindeutig identifiziert. Diese Schlüssel werden dann verwendet, um auf die Entitätsinstanz in anderen Tabellen zu verweisen. Beispielsweise kann auf den Primärschlüssel eines Kunden in einem Auftragsdatensatz verwiesen werden, um anzugeben, welcher Kunde die Bestellung aufgegeben hat. Durch diesen Einsatz von Schlüsseln zum Verweisen auf Datenentitäten kann eine relationale Datenbank normalisiert werden. Das bedeutet teilweise, dass doppelte Datenwerte beseitigt werden, sodass z. B. die Details eines einzelnen Kunden nur einmal gespeichert werden, nicht für jeden Auftrag, den der Kunde aufgibt. Die Tabellen werden mithilfe von SQL (Structured Query Language) verwaltet und abgefragt. Diese Sprache basiert auf einem ANSI-Standard und ist daher in mehreren Datenbanksystemen ähnlich.

Image showing a relational database schema

Nicht relationale Datenbanken

Nicht relationale Datenbanken sind Datenverwaltungssysteme, die kein relationales Schema auf die Daten anwenden. Nicht relationale Datenbanken werden häufig als NoSQL-Datenbank bezeichnet, obwohl einige eine Variante von SQL unterstützen.

Es gibt vier Arten von nicht relationalen Datenbanken, die häufig eingesetzt werden:

  • Schlüssel-Wert-Datenbanken, in denen jeder Datensatz aus einem eindeutigen Schlüssel und einem zugeordneten Wert besteht, der in einem beliebigen Format vorliegen kann

    Image showing a key-value database

  • Dokumentdatenbanken, bei denen es sich um eine bestimmte Form von Schlüssel-Wert-Datenbanken handelt, in der der Wert ein JSON-Dokument ist (für dessen Analyse und Abfrage das System optimiert ist)

    Image showing a document database

  • Spaltenfamilien-Datenbanken, die Tabellendaten in Zeilen und Spalten speichern und bei denen Spalten in Gruppen unterteilt werden können, die als Spaltenfamilien bezeichnet werden Jede Spaltenfamilie enthält mehrere Spalten, die logisch miteinander verknüpft sind.

    Image showing a column family database

  • Graphdatenbanken, die Entitäten als Knoten mit Links speichern, um Beziehungen zwischen ihnen zu definieren

    Image showing a graph database