Простейшие базы данных

Самые элементарные структуры и способы хранения данных можно разделить на 3 подтипа:

  1. Простые.

  2. Иерархические.

  3. Сетевые.

Простые структуры данных

Такие БД включают в себя текстовые файлы, применяются для маленьких объемов информации. Поля разделены определенными символами (запятая, точка с запятой, двоеточие, пробел).

Особенности простых структур:

  • ограничения по типу и уровню сложности информации;

  • отсутствие функций параллелизма;

  • не требуют специального ПО;

  • применяются для хранения информации о конфигурации.

Однако сложно установить связи между сведениями и их составляющими. В этом существенный минус.

Разновидности баз данных

Иерархические базы данных

В данном типе уже появляются связи между сведениями и их составляющими. Обязательное условие у одной записи есть хотя бы один родитель, поэтому структура называется древовидной.

Особенности иерархической БД:

  • четко отслеживаемая древовидная структура;

  • связи представлены физическими указателями;

  • у одной записи не может быть несколько родителей;

  • связь «многие-ко-многим» невозможно реализовать.

Сетевые базы данных

У сетевых БД появляется возможность иметь более одного родителя, соответственно можно установить связь «многие-ко-многим».

Особенности:

  • структура выглядит общим графом;

  • ограничения как у БД с иерархией.

Реляционные БД (SQL)

Реляционная БД состоит из таблиц, между которыми установлены связи и имеется набор инструментов для манипуляции.

SQL – это язык программирования, нужный для написания команды БД. Поэтому реляционная БД относится к программируемым, ведь в ней на языке программирования можно задать определенные условия.

Виды баз данных

Рассмотрим, какие существуют реляционные базы данных:

  • MySQL – можно установить на сервер с низкими характеристиками мощности;

  • PostgreSQL – имеет русскоязычную версию и бесплатную лицензию;

  • Oracle Database – мощная и тяжеловесная БД, поддерживает любую сложность, но нет бесплатной версии;

  • Microsoft SQL Server – конкурирует с Oracle, для разработчиков есть бесплатная версия.

NoSQL базы данных

БД NoSQL не имеет регламентированной структуры в отличие от SQL. Не обязательно описывать дополнительные поля, которые мы вводим в код базы данных. Причем вписывать поле можно в любое место программного кода.

В NoSQL хорошая произвольность хранилища, БД может оперировать с отдельным элементом или целостным объектом.

Такой принцип действия не всегда удобен, особенно при работе с большими объемами сведений.

Рассматривая NoSQL, нужно ввести такие понятия как репликация (копирование сведений на другие узлы после установки обновления) и шардинг (разделение информации по разным узлам).

Шардинг применяется для повышения скорости передачи и увеличения пропускной способности.

«Ключ-значение»

Эта БД разработана с учетом безопасности сведений, хранимых в ней. Для учета информации нужно предоставить объект и ключ. А при получении предъявить ключ, тогда только появиться доступ к информации.

Особенности данного вида баз данных:

  • нет четкой структуры, поэтому одновременно можно хранить разные типы данных;

  • применяются для хранения конфигурационных сведений;

  • разработчик несет ответственность за схему дачи имен для ключей;

  • быстрый и практически не затратный доступ.

Документная база данных

Документоориентированная БД применяет основную семантику поиска и доступа значений и ключей.

Отличие от «ключ-значение» заключается в том, что информация хранится в формате структуры.

Особенности:

  • предназначена для быстрой разработки,;

  • не предлагает определенную схему или формат;

  • легко можно поменять свойства данных, не изменяя структуру;

  • у каждого документа отдельная структура.

Графовая база данных

Эта БД вместо внешних ключей для связей применяет ребра, узлы и свойства.

Особенности:

  • отражены связи между типами данных;

  • нет ограничения по типам представления связей;

  • базируется на связывании элементов;

  • есть сходство с сетевой БД;

  • не нужен пошаговый обход для перемещения между элементами.

Колоночные базы данных

Сходство с реляционными БД — в использовании столбцов и строк, но различной связью между составными частями.

Особенности:

  • один идентификатор для данных и метаданных;

  • требуется высокая производительность, но такие БД удобны при использовании приложений;

  • информация располагается в кластерах;

  • упрощенное масштабирование.

Базы данных временных рядов

В основном созданы со структурой, включающей значения для единственного элемента.

Особенности:

  • постоянная обработка входных сведений;

  • количество элементов влияет на производительность;

  • предназначена для записи.

Комбинированные типы

Такие типы структур баз данных взяли все самое хорошее от предыдущих 2 — SQL и NoSQL

NewSQL базы данных

БД NewSQL унаследовала семантику NoSQL, но может быть применима к большим объемам информации. Создает компромисс между доступностью и согласованностью.

Особенности:

  • масштабирование в горизонтально виде;

  • емкое потребление ресурсов;

  • потребность в обучении;

  • доступность высока;

  • удобный функционал;

  • высокая производительность.

Многомодельные базы данных

База данных, объединяющая в себе совокупность различных типов, называется многомодельной.

Особенности:

  • уменьшает нагрузку на базу данных;

  • постоянный доступ к распределению информации;

  • простота в разработке;

  • обеспечивается постоянный доступ к распределению сведений.

В заключение хочется сказать, что при выборе БД нужно в первую очередь обращать внимание на ее особенности. Ведь каждая программа хороша по-своему.