多くの企業は、リレーショナル データベース管理システムを利用して、注文の追跡や在庫レベルの維持などの日常的な管理業務を実行しています。 この記事では、リレーショナル データベース管理システムとその例について説明します。 それがどのように機能するかをさらに理解するために、リレーショナル データベース モデルと非リレーショナル データベースについても調べます。
これらのシステムは通常、SQL プログラミング言語を使用して、データベースのデータにアクセスし、データを理解します。
データベースとは何ですか？
データベースは、コンピューター上に保持されるデータの集まりです。 ほとんどの場合、このデータは簡単にアクセスできるように編成されています。
リレーショナル データベースとは
特定の種類のデータベースはリレーショナル データベースです。 これは、データベース内の別のデータに関連するデータを認識してアクセスできる構造を利用しているためです。 リレーショナル データベースでは、テーブルを使用してデータを整理することがよくあります。
リレーショナル データベース管理システム (RDBMS) とは
リレーショナル データベース管理システム (RDBMS) は、リレーショナル データベースの作成、編集、および管理を可能にするツールです。 これらのシステムは通常、SQL 言語を使用してデータベースにアクセスします。
それらは多くの分野で利用されています。 たとえば、製造、人事、銀行などです。 このシステムは、乗客の書類やチケット サービス情報を追跡する必要がある航空会社や、学生のデータベースを管理する大学にも役立ちます。
リレーショナル データベース管理システムの利点
ほとんどの企業は、RDBMS を使用することでメリットを得ることができます。これは、生データの体系的な視点により、企業が意思決定プロセスを改善しながら情報を理解し、利用することが容易になるためです。
テーブル形式の RDBMS の使用は、クエリを実行してエントリを一致させるための組織的および構造的な方法を提供するため、理解しやすいものです。 ユーザーは、バリアを設定してアクセスをカスタマイズすることで、利用可能なコンテンツを制限できます。
この機能により、RDBMS は、クライアントやスタッフが利用できるデータを管理者が制御するビジネスに特に役立ちます。
さらに、RDBMS は、以前に利用可能だった資料との一貫性を保証しながら、新しいデータをシステムに追加したり、既存のテーブルを変更したりすることを簡単にします。
変更は一度で済むため、データの更新はより効果的です。 データベース管理者にとって、データベース内のデータの更新、制御、および保守は簡単です。 RDBMS はこれらのプロセスを自動化するため、バックアップも簡単になります。
RDMS の欠点
リレーショナル データベース管理システムにも欠点があります。 たとえば、RDBMS の実装には、専用のソフトウェアの取得が必要です。
その結果、実行のコストが高くなります。 ソフトウェアを購入した後、数百万行のデータを RDBMS テーブルに転送する必要があるため、インストール プロセスに時間がかかる場合があります。
このプロセスをさらに支援するには、プログラマーまたはデータ入力の専門家が必要になる場合があります。 間違った人にデータを公開しないように、データを入力するときは特に注意する必要があります。
RDBMS のその他の問題には、テーブルの一部のフィールドに文字制限が課せられていることや、複素数、図面、画像などの新しいタイプのデータを適切に理解できないことが含まれます。
さらに、RDBMS を使用して分離されたデータベースを開発できたとしても、その手順ではかなりの量のデータを分離する必要があります。 これらの大量のデータ セットをリンクして独立したデータベースを作成することは、非常に困難な場合があります。
リレーショナル データベース管理システムの例
リレーショナル データベース管理システムを使用する特定のシステムの例には、IBM、Oracle、MySQL、Microsoft SQLServer、PostgreSQL などがあります。
#1。 MySQL
MySQL は、無料でオープン ソースのリレーショナル データベース管理システムです。 これは、オラクルが所有するリレーショナル データベース管理システムの例の XNUMX つです。 共同設立者によると、その名前は、共同設立者の Michael Widenius の娘 My の名前である「My」と、Structured Query Language を表す「SQL」を組み合わせたものです。
RDBMS は、リレーショナル データベースと SQL に加えて、オペレーティング システムと連携してコンピューターのストレージ システムにリレーショナル データベースを実装し、ユーザーを管理し、ネットワーク アクセスを許可し、データベースの整合性の検証とバックアップの作成を簡素化します。 MySQL データベースの最も一般的な用途は、Web データベースです。
さらに、MySQL はさまざまなプロプライエタリ ライセンスの下で提供されており、GNU General Public License の規則に基づく無料のオープン ソース ソフトウェアです。
＃2。 オラクル データベース
これは、エンタープライズ グリッド コンピューティング用のリレーショナル データベース管理システムの例の XNUMX つです。 これは、情報とアプリケーションを管理するための最も柔軟でコスト効果の高い方法です。
Oracle Database は、Oracle Corporation が製造および販売しているデータベース管理システムです。
これは、オンライン トランザクション処理 (OLTP)、データ ウェアハウジング (DW)、および混合 (OLTP と DW) のワークロードに使用できるデータベースです。 Oracle Database は、オンプレミス、クラウド、またはさまざまなサービス プロバイダーからのハイブリッド クラウド インストールとしてアクセスできます。 サードパーティと Oracle ハードウェア (Exadata オンプレミス、Oracle Cloud、または Cloud at Custom) の両方で実行できます。
＃3。 マイクロソフト SQL サーバー
これは、リレーショナル データベース管理システムの例の XNUMX つです。 Microsoft 発達する。
これは、データベース サーバーとして、他のソフトウェア アプリケーションの要求に応じてデータを保存および取得することを主な役割とするソフトウェア製品であり、同じコンピューターまたはネットワーク (インターネットを含む) を介して別のコンピューターで実行できます。
Microsoft は、Microsoft SQL Server のさまざまなエディションを少なくとも XNUMX 種類販売しています。それぞれのエディションは、さまざまな対象者と、小規模な単一マシン アプリケーションから、毎日多くの訪問者がいる巨大なインターネットに接続されたシステムまでの範囲のワークロードを対象としています。
＃4。 PostgreSQL
また、オープン ソースのオブジェクト リレーショナル データベース システムでもあり、30 年以上にわたって活発に開発されており、信頼性、機能の堅牢性、およびパフォーマンスで高い評価を得ています。
PostgreSQL は、柔軟性と SQL への準拠に重点を置いた、無料でオープンソースのリレーショナル データベース管理システム (RDBMS) です。 最初は POSTGRES として知られていました。これは、カリフォルニア大学バークレー校で構築された Ingres データベースの後継としてのルーツへの言及です。 その SQL サポートを反映するために、プロジェクトは 1996 年に PostgreSQL に改名されました。開発チームは、2007 年のレビューの後、名前 PostgreSQL と別名 Postgres を保持することを選択しました。
アトミシティ、一貫性、分離、耐久性 (ACID) 属性を持つトランザクションは、自動更新可能なビュー、マテリアライズド ビュー、トリガー、外部キー、およびストアド プロシージャと同様に、PostgreSQL で使用できます。
その機能は、単一のコンピューターから、多数の同時ユーザーがいるデータ ウェアハウスや Web サービスまで、幅広いワークロードを管理することです。 これは macOS Server のデフォルト データベースであり、Windows、Linux、FreeBSD、および OpenBSD でも利用できます。 これは、リレーショナル データベース管理システムの例の XNUMX つです。
#5。 SQLiteの
SQLite はデータベース エンジンであり、それを実装する C プログラミング言語です。 これは別個のプログラムではありません。 むしろ、ソフトウェア開発者がアプリケーションに組み込むライブラリです。 そのため、組み込みデータベースのファミリーに属します。 これは、多くのトップ Web ブラウザ、オペレーティング システム、携帯電話、およびその他の組み込みシステムで使用されているため、最も一般的に使用されているデータベース エンジンです。
SQLite は、いくつかのコンピューター言語のコネクタをサポートしています。 通常、PostgreSQL 構文に準拠していますが、デフォルトでは型チェックを課しません。 たとえば、文字列を列に挿入できます。 これは、リレーショナル管理システムの例の XNUMX つです。
#6。 マリアDB
これは、MySQL 開発者の開発者によって最初に設計された、人気のあるオープン リレーショナル データベースの XNUMX つです。 パフォーマンス、安定性、オープン性（オープンソース）で人気があります。
MySQL リレーショナル データベース管理システム (RDBMS) は、コミュニティによって MariaDB にフォークされました。これは、GNU General Public License の下で無料のオープンソース ソフトウェアを維持することを目的としています。 2009 年に Oracle Corporation による買収を懸念してフォークした元の MySQL 開発者の何人かが開発を担当しています。
MySQL のドロップイン代替として MariaDB を使用できます。 これらの機能には、ライブラリ バイナリ パリティ、MySQL API およびコマンドとの完全な一致、および MySQL との高い互換性を維持するように設計されたその他の機能が含まれます。 新機能は分岐していますが。 Aria、ColumnStore、MyRocks などの新しいストレージ エンジンはその一部です。
MySQL AB および Monty Program AB の創設者の XNUMX 人である Michael “Monty” Widenius は、最高技術責任者であり主任開発者です。 これは、リレーショナル データベース管理システムの例の XNUMX つです。
リレーショナルデータベースモデル
リレーショナル データベース モデル (RM) は、一次述語ロジックと一致する構造と言語に準拠するデータを編成する方法です。 英国のコンピューター科学者エドガー F. コッドが最初に導入したのは 1969 年頃のことです。 しかし、リレーショナル モデルでは、すべてのデータはタプルとして表され、リレーションに配置されます。
リレーショナル データベース モデルの目標は、データとクエリを指定するための宣言的な方法を提供することです。 したがって、ユーザーは、データベースに含まれる情報とそこから必要な情報を直接指定できます。 さらに、データベース管理システム ソフトウェアは、データを格納するためのデータ構造と、クエリに応答するための検索手順を記述します。
リレーショナル データベースとは
「リレーショナル データベース」という用語は、接続されたデータ項目を格納して利用可能にする特定の種類のデータベースを指します。 また、リレーショナル モデルは、データをテーブルで表現するわかりやすい方法です。
テーブルの各行はリレーショナル データベースのレコードであり、キーは各レコードを個別に識別します。 テーブルの列にはデータの属性が格納されます。通常、各レコードには各属性の値があるため、データ ポイント間の関連付けを簡単に判断できます。
リレーショナル モデルの簡単な説明は次のとおりです。
- リレーションの特定の行は文字を示します。つまり、テーブルの行は現実世界のエンティティを表します。
- テーブルの列は、エンティティに関連する属性を示します。 この場合、ロール番号、CGPA、および生徒の名前。
リレーショナル データベース モデルの機能
リレーショナルデータベースはリレーショナルモデルに基づいているため、データベースはリレーショナルモデルに基づいたさまざまなコンポーネントで構成されています。 これらには以下が含まれます：
- 関係: XNUMX 次元のテーブルには、データ要素のコレクションを格納できます。
- タプル: 実世界のエンティティを表す関係の行。
- 属性: 関係を定義するプロパティを示す、関係の列。
- 属性ドメイン: 属性が取り得る正当な値を記述します。
- 次数: これは、関係に存在する属性の総数です。
- カーディナリティ: リレーションに存在する行数を指定します。
- リレーショナル スキーマ: 関係の論理的な青写真です。
リレーショナル データベース モデルを使用する利点
- テーブルへのデータの格納は、他の格納手法と比較して、理解と実装がはるかに簡単です。
- リレーショナル データベースの各リレーションは独立しているため、操作と管理が容易です。 これにより、データベースのパフォーマンスが向上します。
- リレーショナル代数の導入により、リレーショナル データベースでは、SQL などの高レベルのクエリ言語を介してデータに簡単にアクセスできます。
- リレーショナル制約の導入と実装により、リレーショナル モデルはデータベース内のデータの整合性を維持できます。
リレーショナル モデルを使用するデメリット
- リレーショナル モデルのパフォーマンスは、データベースに存在するリレーションの数に依存します。
- したがって、テーブルの数が増えると、物理メモリの要件も増えます。
- 構造が複雑になり、クエリの応答時間が減少します。
- これらすべての要因により、リレーショナル データベースの実装コストが増加します。
非リレーショナル データベース
従来のリレーショナル データベースとは対照的に、非リレーショナル データベース (NoSQL データベースと呼ばれることが多い) は、データを非表形式で格納します。 さらに、非リレーショナル データベースはドキュメントのようなデータ構造を使用します。 さまざまな形式でさまざまな種類の情報を運ぶにもかかわらず、ドキュメントは包括的である可能性があります。 非リレーショナル データベースは、多数の種類の情報を同時に処理および編成できるため、リレーショナル データベースよりもはるかに柔軟です。 非リレーショナル データベースの例としては、MongoDB、Apache、Cassandra、Redis、Couchbase、Neo4 があります。
非リレーショナル データベースとは
たとえば、大規模な小売業者は、名前、住所、注文履歴、クレジット カードの詳細など、顧客のすべての個人データを含むデータベースをクライアントごとに個別のドキュメントで管理している場合があります。 これらの各情報は、形式が異なっていても、同じドキュメントに保持できます。
非リレーショナル データベースのクエリは、リレーショナル データベースの場合のように応答を生成するために複数のテーブルを表示する必要がないため、多くの場合、より迅速に動作します。 このため、非リレーショナル データベースは、さまざまなデータ タイプを扱うアプリケーションや、定期的に更新されるデータを格納するアプリケーションに最適です。 また、動的データベースを必要とする急速に進化するアプリケーションをサポートすることもできます。 迅速に適応でき、膨大な量の複雑で構造化されていないデータを処理できます。
プロジェクトを開始するときは、リレーショナル データベースと非リレーショナル データベースの違いを考慮することが重要です。 プロジェクトの理想的なソリューションをよりよく理解するため。 さらに、どちらか一方を使用したいいくつかのインスタンスと、両方の可能なアプリケーションの明確な例を考えてみてください。
非リレーショナル データベースの利点
非リレーショナル データベースは、膨大な量のデータを格納できるだけでなく、これらのデータ セットに対して簡単にクエリを実行できます。
これらのデータベースは、手頃な価格を維持しながら、あらゆる種類のデータに対応するように拡張できます。 非リレーショナル データベースは高速です。
構造化された方法でのみデータを格納できるリレーショナル データベースとは異なり、これらのタイプのデータベースは、構造化データと非構造化データの両方を格納できます。
非リレーショナル データベースの欠点
NoSQL の BASE アーキテクチャにより、ACID トランザクションは保証されません (基本的に利用可能、ソフト状態、結果整合性)。
バックアップ: 非リレーショナル データベースの欠点は、この種のデータベースのバックアップがないことです。
MongoDB にはいくつかのバックアップ オプションがありますが、それらは期待を下回ります。 NoSQL データベースは、信頼できるバックアップを取得できません。
NoSQL データベースのデータベースには、設定された標準はありません。 設計とクエリ言語がそれぞれ異なるため、NoSQL データベースのデータにアクセスするための標準的な方法はありません。
4種類のDBMSとは?
データモデルに基づくDBMSのタイプは次のとおりです-
- リレーショナルデータベース。
- オブジェクト指向データベース。
- 階層データベース。
- ネットワーク データベース。
RDBMS の 4 つの主な特徴は何ですか?
従来のデータベース/RDBMS には ACID プロパティがあります – 原子性、一貫性、分離性、耐久性
- 資料をより高速に検索するための索引の確立。
- XNUMX つ以上のテーブルで共通の列を共有できます。
- 個々のユーザーは、マルチユーザーのアクセシビリティを制御できます。
- 機密データを保存し、クエリを容易にするために、仮想テーブルを作成できます。
リレーショナル データベース管理システムの利点は何ですか?
- データを分類します
- それは非常に正確です
- 使いやすさ。
- 協調的に機能します。
- セキュリティ
リレーショナル データベースと呼ばれる理由
リレーショナル データベースは、行と列を使用して構造化された方法でデータを格納するデータベースです。 データベースでは、これにより特定の値の検索とアクセスが簡単になります。 各テーブルの値には相互に関係があり、「リレーショナル」になっています。 さらに、テーブルは他のテーブルに接続することができます。
リレーショナル データベースの制限事項は何ですか?
- メンテナンスの問題。
- コスト。
- 物理ストレージ。
- スケーラビリティの欠如。
- 構造の複雑さ。
- 時間の経過とともにパフォーマンスが低下します。
リレーショナル データベースの問題点は何ですか?
「リレーショナル」という名前が付いていますが、リレーショナル データベースはデータ項目間の関係を維持しないため、今日の高度に接続されたデータには適していません。 リレーショナル データベースは構造が厳格であるため、あまり柔軟ではありません。
まとめ
さらに、これは、IT チームや他のユーザーが他の方法でリレーショナル データベースを作成、更新、維持、および操作できるようにするツールと機能のグループです。 ほとんどの商用リレーショナル データベース管理システム (RDBMS) は、構造化照会言語 (SQL) を使用して、RDBMS にテーブルとして格納されているデータベースにアクセスします。
よくあるご質問
RDBMS で使用されるデータ型は何ですか?
DBMS のデータ型には次のものがあります。 整数、浮動小数点、文字、文字列、および配列. また、日付、日付タイムスタンプ、ブール値、varchar 形式など、非常に異なる型でもあります。
DBMS の主キーとは何ですか?
テーブル内の各行がそれ自体を一意に識別するために使用する XNUMX つまたは複数の列は、主キーと呼ばれます。 データベース テーブルには、
鍵の種類は何がありますか?
- 主キー。
- スーパーキー。
- 候補キー。
- 代替キー。
- 外部キー。
- 複合キー。
- 固有のキー。
標準化とは何ですか？
データベース内のデータは、正規化と呼ばれるプロセスによって配置されます。 データを保護し、冗長性と一貫性のない依存を排除してデータベースの柔軟性を高めるために、テーブルを構築し、それらのテーブル間の関係をルールに従って定義する必要があります。
参考文献
- http://sqlite.org/index.htmlsqlite.org/index.html
- http://microsoft.com/en-us/sql-server/sql-server-downloadsmicrosoft.com/en-us/sql-server/sql-server-downloads
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