Что такое база данных SQL?
База данных SQL — это набор данных, представленный в виде таблиц со строками и столбцами. Данные хранятся аналогично электронной таблице: столбцы содержат атрибуты данных, а строки описывают сущность или объект, о котором идет речь. Большинство баз данных SQL используют для взаимодействия с пользовательскими данными язык структурированных запросов (SQL), отсюда их название. Эти базы данных являются реляционными, так как позволяют хранить связи данных между таблицами.
Например, таблица продуктов содержит столбцы с названиями продуктов, типом, стоимостью и т. д., а строки содержат значения для каждого продукта. В таблице клиентов есть столбцы с именами клиентов и их контактными данными. Можно создать третью таблицу, связывающую данные клиентов с приобретенными ими продуктами.
В чем преимущества баз данных SQL?
Базы данных SQL широко используются в различных отраслях, поскольку они логически интуитивно понятны в реализации и работе с ними.
Эффективное управление данными
Базы данных SQL содержат четко определенные схемы и реляционные таблицы, позволяющие предсказуемо организовывать данные. На вводимые данные накладываются ограничения, что в дальнейшем обеспечивает их точный поиск. Четыре свойства — атомарность, согласованность, изоляция и долговечность (ACID) — обеспечивают целостность данных.
- Атомарность гарантирует, что все части последовательности операций (транзакции) либо выполнены, либо нет.
- Согласованность гарантирует, что транзакции переводят базу данных из одного действительного состояния в другое.
- Изоляция предотвращает влияние транзакций друг на друга.
- Надежность гарантирует, что транзакция сохранится даже в случае сбоя системы.
Вы можете быть уверены, что все последовательные операции с базой данных будут завершены успешно или отменены в случае сбоя.
Высокая производительность
Базы данных SQL могут содержать большие объемы данных и масштабироваться в соответствии с потребностями бизнеса. Они предлагают различные методы индексации и оптимизации, обеспечивая высокую производительность запросов даже при увеличении размера данных. Такие функции, как репликация, кластеризация и механизмы отказоустойчивости обеспечивают их высокую доступность. Эти функции помогают поддерживать работоспособность базы данных и защищают от потери данных во время непредвиденных простоев.
Простота использования
SQL — это стандартизированный язык, используемый в различных системах баз данных с минимальными изменениями. Это позволяет легко мигрировать между различными системами на основе SQL. Базы данных SQL также совместимы с различными инструментами обработки данных, включая платформы бизнес-аналитики (BI), аналитическое программное обеспечение и инструменты отчетности. Вы можете получить доступ к обширным ресурсам, инструментам и поддержке со стороны широкого и активного сообщества.
Как работает база данных SQL?
База данных SQL, или реляционная база данных работает с базовым механизмом хранения. Механизм хранения отвечает за физическое хранение данных на диске. В разных базах данных SQL используются разные механизмы хранения. Например, MySQL использует InnoDB и MyISAM. Механизм хранения абстрагирует вашу мысленную модель данных, чтобы вы могли работать с ними, не беспокоясь об их физическом хранении. Выбор механизма хранения влияет на производительность, обработку транзакций и другие функции базы данных.
Схема
Схема определяет структуру базы данных, включая таблицы, их связи и ограничения. Она служит планом хранения и организации данных. Таблица в базе данных SQL состоит из строк (записей) и столбцов (полей). Каждый столбец имеет определенный тип данных (например, целое число, текст, дата) и содержит определенную информацию. Каждая строка представляет собой одну запись.
Язык SQL
SQL — это язык структурированных запросов, используемый для взаимодействия со всеми системами управления реляционными базами данных. Такие команды, как Select, Insert, Update, Delete управляют данными в таблицах. Такие команды, как Create, Alter, Drop задают или изменяют структуру базы данных.
Другие механизмы
Механизм хранения использует различные способы оптимизации производительности базы данных. Например, индексы — специальные таблицы поиска, используемые механизмом хранения для ускорения извлечения данных. Индекс создается для столбца или набора столбцов и помогает быстро находить данные без поиска в каждой строке таблицы.
Каковы примеры технологии баз данных SQL?
Многие системы реляционных баз данных реализуют базы данных SQL. Ниже мы приводим несколько примеров, но это не полный список.
MySQL
MySQL широко применяется в веб-приложениях, в том числе как часть стека LAMP в Linux, Apache, MySQL и PHP. Она предлагает репликацию, разбиение на разделы и различные механизмы хранилищ для оптимизации рабочих нагрузок.
PostgreSQL
PostgreSQL — это объектно-реляционная система баз данных с открытым исходным кодом, которая расширяет язык SQL дополнительными функциями, включая поддержку JSON, XML и настраиваемых типов данных. Она часто используется в приложениях, требующих управления крупномасштабными данными. PostgreSQL поддерживает расширенные функции, такие как полнотекстовый поиск, индексирование и целостность транзакций.
MariaDB
MariaDB — это форк MySQL, созданный разработчиками MySQL после ее приобретения Oracle. В нее внесены многочисленные улучшения, включая новые механизмы хранения данных и дополнительные функции, такие как поддержка JSON, динамические столбцы и объединение потоков. Она используется в различных приложениях корпоративного уровня благодаря стабильности и масштабируемости.
Microsoft SQL Server
Microsoft SQL Server — это система управления реляционными базами данных, разработанная корпорацией Microsoft. Она обеспечивает обработку данных в оперативной памяти, расширенную аналитику и высокую доступность благодаря группам доступности Always On.
База данных Oracle
База данных Oracle — это многомодельная система управления базами данных, разработанная корпорацией Oracle. Она известна своей масштабируемостью, производительностью и функциями безопасности. Oracle поддерживает множество моделей данных, включая реляционные, документные, графовые и хранилища данных типа «ключ-значение». Она предлагает такие функции, как кластеры реальных приложений (RAC), автоматическое управление хранилищем (ASM) и возможности обеспечения безопасности данных.
IBM Db2
IBM Db2 известна высокой производительностью, расширенными аналитическими возможностями и поддержкой крупномасштабных корпоративных приложений. Она предлагает обработку в памяти, интеграцию с искусственным интеллектом и расширенные возможности обеспечения безопасности.
В чем разница между базой данных NoSQL и SQL?
Базы данных NoSQL не содержат схем и не соответствуют строгим табличным структурам, реализуемым в базах данных SQL. Обычно данные хранятся в документах в виде пар ключ-значение. Они больше подходят для неструктурированных данных, таких как публикации в социальных сетях, электронные письма и т. д., которые неэффективно хранить в виде таблиц. База данных SQL является реляционной. База данных NoSQL — это нереляционная система управления базами данных.
Масштабируемость
Базы данных NoSQL предназначены для распределенных вычислений. Масштабирование можно увеличить, добавив серверы или узлы для распределения нагрузки между несколькими машинами. Современная база данных SQL позволяет делать то же самое, но часто со снижением производительности.
Гибкость
Для баз данных SQL требуются предопределенные схемы, то есть структура данных должна быть известна заранее, а изменение схемы может быть сложным. Напротив, базы данных NoSQL позволяют использовать динамические и эволюционирующие структуры данных, что делает их подходящими для приложений с меняющимися или непредсказуемыми требованиями к данным. Они также используют более гибкие языки запросов, адаптированные к конкретным моделям данных. Однако большинство из них в некоторой степени совместимы с SQL.
Согласованность
Базы данных SQL отдают приоритет согласованности и надежности данных. В зависимости от сценария использования базы данных NoSQL жертвуют некоторой согласованностью в пользу повышения доступности и устойчивости к разделению.
Примеры использования
Базы данных SQL подходят для приложений, требующих сложных SQL-запросов, транзакций и структурированных данных, таких как финансовые системы и планирование ресурсов предприятия (ERP). Напротив, базы данных NoSQL отлично показывают себя в сценариях, связанных с большими объемами неструктурированных или частично структурированных данных, высокими требованиями к масштабируемости и быстрой разработкой.
Как AWS может удовлетворить ваши требования к работе с базой данных SQL?
Amazon Relational Database Service (Amazon RDS) — это набор управляемых сервисов, который упрощает настройку, использование и масштабирование реляционной базы данных в облаке. Вы можете запустить RDS с любым ядром базы данных SQL по своему выбору.
- Amazon Aurora совмещает скорость и доступность высокопроизводительных реляционных баз данных с простотой и экономичностью баз данных с открытым исходным кодом.
- Amazon RDS для Oracle позволяет за считанные минуты выполнить экономичное развертывание различных версий баз данных Oracle с настраиваемой мощностью аппаратных ресурсов.
- Amazon RDS для SQL Server упрощает настройку, эксплуатацию и масштабирование SQL Server в облаке.
- Amazon RDS для MySQL предлагает возможности ядра MySQL.
- Amazon RDS для PostgreSQL решает однообразные трудоемкие задачи администрирования баз данных, благодаря чему развертывание и начало работы можно выполнить за считанные минуты.
- Amazon RDS для MariaDB обеспечивает настройку, эксплуатацию и масштабирование развертываний MariaDB в облаке.
- Amazon RDS для Db2 обеспечивает простую настройку, использование и масштабирование базы данных Db2 в облаке.
Начните работу с вашей базой данных SQL на AWS, создав бесплатный аккаунт уже сегодня!
Следующие шаги на AWS
Получите мгновенный доступ к уровню бесплатного пользования AWS.
