Платформа Skyone

Объедините все операции вашей компании: автоматизируйте процессы, управляйте данными с помощью ИИ, переходите в облако, защищайте свои данные. Все это в Skyone.

Смотрите больше

Базы данных: что это такое, основные типы и как они работают

Добро пожаловать в важнейший мир данных, бьющееся сердце практически всех цифровых операций. В эпоху, когда информация ценится так же высоко, как и деньги, понимание того, что такое базы данных, какие существуют их типы и как они работают, имеет решающее значение для любого, кто хочет эффективно управлять бизнесом.
Данные , время чтения: 17 мин. Автор: Skyone

Добро пожаловать в важнейший мир данных, бьющееся сердце практически всех цифровых операций. В эпоху, когда информация ценится так же высоко, как и деньги, понимание того, что базы данных , какие существуют их типы и как они работают, имеет решающее значение для любого, кто хочет эффективно управлять бизнесом.

И это неудивительно: объем данных, производимых во всем мире, постоянно растет: по данным Всемирного экономического форума ежедневно будет создаваться более 463 эксабайт 212 765 957 DVD-дискам .

Таким образом, в этой статье мы рассмотрим концепцию базы данных — организованной структуры хранения, которая не только обеспечивает безопасность информации, но и делает ее доступной и управляемой .

Кроме того, мы рассмотрим основные существующие типы облачных вычислений , а также проблемы, которые эта технология создаст в будущем.

Приятного чтения!


Что такое база данных?

База данных — это структурированная и организованная совокупность данных, позволяющая эффективно управлять, хранить и извлекать эту информацию. В цифровой среде базы данных играют важнейшую роль в работе самых разных систем, от бизнес-приложений до социальных сетей, например.


Какова история развития баз данных?

Эта захватывающая история восходит к самым ранним системам хранения информации, которые были ручными и бумажными . С изобретением компьютеров возникла необходимость в эффективном управлении большими объемами данных, что привело к разработке первых систем управления базами данных (СУБД) в 1960-х годах.

Таким образом, эти системы, такие как IMS от IBM, имели иерархическую или сетевую структуру и позволяли компаниям хранить и извлекать данные быстрее и надежнее, чем с помощью традиционных методов.

Позже, в 1970-х годах, исследователь Эдгар Ф. Кодд представил реляционную модель для баз данных , которая произвела революцию в способе хранения и доступа к данным. Реляционная модель позволила организовывать данные в таблицы со строками и столбцами, где каждая таблица могла быть связана с другой посредством внешних ключей.

Это упростило проектирование баз данных и сделало запросы более интуитивно понятными и мощными благодаря внедрению SQL (Structured Query Language) . Реляционные системы баз данных, такие как Oracle, Microsoft SQL Server и MySQL, получили широкое распространение в последующие десятилетия.

в конце 2000-х годов баз данных NoSQL больших объёмов распределённых данных и предлагали более гибкие схемы.

Эти базы данных, такие как Cassandra, MongoDB и Couchbase, оптимизированы для быстрых операций чтения и записи и способны обрабатывать структурированные , полуструктурированные и неструктурированные .

В настоящее время мы живем в эпоху облачных баз данных и сервисов «база данных как услуга» (DBaaS), где облачные провайдеры предоставляют инфраструктуру, техническое обслуживание и масштабируемость, необходимые для управления, позволяя организациям больше сосредоточиться на разработке своих приложений, чем на управлении базой данных.

Такие платформы, как Amazon Web Services (AWS), Google Cloud Platform и Microsoft Azure, предоставляют множество сервисов, поддерживающих как реляционные, так и NoSQL-модели, обеспечивая высокую доступность, отказоустойчивость и безопасность данных.

Кроме того, искусственный интеллект и машинное обучение интегрируются в современные системы баз данных, что позволяет проводить прогнозную аналитику и получать информацию в режиме реального времени


Данные против информации: в чем разница?

Данные отличаются от информации


Данные представляют собой необработанные , сырые , которые сами по себе могут не давать четкого понимания. Например, изолированная последовательность чисел, терминов, измерений или наблюдений, которые сами по себе не дают понимания или контекста. Это исходный материал , который после надлежащей обработки и интерпретации преобразуется в информацию.

Таким образом, при организации и интерпретации в контексте эти данные преобразуются в ценную информацию, обретая смысл и поддерживая принятие решений, решение проблем или служа основой для обсуждений и обучения. В базах данных это преобразование осуществляется посредством таких операций, как запросы и отчеты, выполняемые СУБД (системой управления базами данных).


Какие основные типы баз данных существуют?

Изучение основных типов баз данных имеет важное значение для понимания того, как можно управлять информацией и получать к ней доступ. Каждая модель разработана для удовлетворения различных потребностей и использует различные технологии. Ознакомьтесь с ними ниже:


Реляционные системы управления базами данных (СУБД)

Реляционные базы данных используют SQL для обработки и запроса данных, хранящихся в таблицах с предопределенными связями между ними. Они известны своей очень высокой надежностью и простотой хранения и извлечения данных.


NoSQL базы данных

базы данных NoSQL более гибкой архитектуры , поддерживающей более широкий спектр форматов данных. Поэтому их часто выбирают для обработки больших объемов данных, которые плохо вписываются в жесткие табличные модели.


Иерархические базы данных

Иерархические базы данных организуют данные в виде древовидной структуры , где каждая запись имеет одну родительскую запись. Их предопределенная структура эффективна для данных, следующих логической иерархии, но они имеют ограничения по сложности и гибкости.


Мультимедийные базы данных

Как следует из названия, эти базы данных специализируются на хранении и управлении различными медиафайлами, такими как изображения, аудио и видео . Мультимедийные базы данных используют специальные технологии для эффективного индексирования и поиска данных такого типа, что часто требует больших объемов памяти.


Объектные базы данных

Эта категория хранит информацию в виде объектов, подобно объектно-ориентированным языкам программирования. Они идеально подходят для сложных приложений, где данные и их взаимосвязи могут быть более естественно представлены в виде объектов.


База данных в оперативной памяти

Они предназначены для размещения в оперативной памяти компьютера , а не на жестких дисках, что обеспечивает чрезвычайно высокую скорость чтения и записи. Это отличный вариант для систем, требующих отклика в реальном времени или предъявляющих высокие требования к производительности.


Какие базы данных сегодня используются чаще всего?

Рынок баз данных разнообразен, предлагая множество вариантов, адаптированных к потребностям хранения и поиска информации. В настоящее время некоторые из них выделяются на рынке благодаря своей функциональности, производительности и надежности. К ним относятся:


MySQL

MySQL — широко распространенная реляционная система управления базами данных благодаря своему открытому исходному коду и гибкости . Часто используемая в веб-приложениях, она известна своей простотой использования и хорошей производительностью на различных платформах.


PostgreSQL

PostgreSQL — это реляционная база данных, ориентированная на расширяемость и соответствие стандарту SQL. Она полезна для обработки больших наборов данных и сложных приложений, известна своей надежностью и расширенными возможностями.


Microsoft SQL Server

В деловом мире Microsoft SQL Server выделяется благодаря интеграции с другими продуктами Microsoft. Разработанный в первую очередь для сред Windows, он выбирается за свою безопасность и масштабируемость.


База данных Oracle

Oracle Database — это реляционная база данных, разработанная корпорацией Oracle. Она является распространенным выбором для крупных предприятий благодаря своей высокой производительности , способности обрабатывать большие объемы данных и широкой поддержке транзакций.


МонгоБД

документоориентированная NoSQL-база данных , разработанная для простоты разработки и масштабируемости. Ее гибкая структура хранения идеально подходит для обработки разнообразных и больших объемов данных.


Редис

Redis — это хранилище данных в оперативной памяти , используемое в качестве базы данных, кэша и брокера сообщений. Оно отличается высокой производительностью, поддерживает структуры данных типа «ключ-значение» и атомарные операции.


Какую выгоду получают различные секторы рынка от использования базы данных?

Различные рыночные секторы получают конкурентные преимущества благодаря эффективному использованию баз данных. В розничной это оптимизирует управление запасами и персонализирует обслуживание клиентов. В здравоохранении они необходимы для ведения медицинской документации пациентов и управления важной информацией о лечении и лекарственных препаратах.

Финансовый сектор в значительной степени полагается на базы данных для анализа рисков, предотвращения мошенничества и обеспечения безопасности рыночных операций. Одним из примеров является Dados de Mercado , открытая инвестиционная база данных, которая облегчает доступ к информации о финансовых рынках.

сфере образования базы данных хранят данные об учениках, результаты оценок и образовательный контент, способствуя персонализированному обучению. Технологические , обрабатывают огромные объемы данных, поэтому системы баз данных необходимы для повседневной работы, обеспечения безопасности и внедрения инноваций в продукты и услуги.

В любой отрасли базы данных открывают возможности для улучшения процессов , предоставления более качественных услуг и получения информации для стратегического развития. Поэтому в этом контексте необходимы специалисты высокого уровня.


Облачные технологии или центры обработки данных: что лучше?

При планировании ИТ-инфраструктуры компании часто сталкиваются с выбором между центрами обработки данных и облачными вычислениями. Оба решения имеют свои преимущества и особенности, зависящие от технологических потребностей каждой организации.

Однако выбор облачной базы данных предлагает ряд преимуществ , главным образом с точки зрения масштабируемости, производительности и стоимости. Благодаря облаку компании могут воспользоваться возможностью динамического масштабирования ресурсов, оплачивая только то, что используют.

Это означает, что по мере роста спроса на хранение данных или вычислительные мощности банк может расширяться без необходимости крупных инвестиций в оборудование . Кроме того, техническое обслуживание и обновления осуществляются поставщиком облачных услуг, что снижает нагрузку на внутренние ИТ-команды и минимизирует время простоя.

Еще одно существенное преимущество — улучшенная доступность и возможности для сотрудничества. Доступ к данным, хранящимся в облаке, возможен из любой точки мира при наличии подключения к интернету. Это облегчает удаленную работу и взаимодействие между географически распределенными командами.

Повышается также уровень безопасности, поскольку поставщики облачных услуг внедряют надежные протоколы защиты данных. Кроме того, в случае катастроф или оборудования системы резервного копирования , как правило, оказываются более эффективными, обеспечивая непрерывность бизнеса с меньшим риском потери данных.

Сравнительная таблица между традиционными базами данных центров обработки данных и облачными базами данных



Каковы основные преимущества использования облачной базы данных?

Как мы уже убедились, использование облачных баз данных становится трендом, и их преимущества отражают потенциал облачных вычислений в оптимизации хранения и обработки данных эффективным и безопасным способом. Подробнее о каждом из этих преимуществ читайте ниже:


Масштабируемость

Облачные базы данных обеспечивают легкую масштабируемость, позволяя увеличивать или уменьшать по мере необходимости. Это обеспечивает более точную регулировку спроса на хранилище и вычислительные мощности.


Доступность

Доступность данных значительно улучшается благодаря облачным базам данных, поскольку к ним можно получить доступ из любого места и в любое время, при наличии подключения к интернету.


Упрощенное управление

Управление базой данных в облаке упрощается, поскольку облачный провайдер берет на себя рутинные административные задачи, освобождая ИТ-команду для сосредоточения на более важных задачах.


снижение затрат

Значительным преимуществом является снижение затрат, поскольку это исключает инвестиции в оборудование и физическую инфраструктуру, а также минимизирует расходы на техническое обслуживание.


Расширенная безопасность

В облачной базе данных безопасность повышается за счет передовых мер защиты данных и соответствия нормативным требованиям, которые постоянно обновляются поставщиками услуг.


Автоматические обновления

Автоматические обновления гарантируют, что база данных всегда использует самые современные доступные технологии, без существенных перебоев в работе для пользователя.


Восстановление после катастрофы

В случае сбоев или катастроф распределенные облачные базы данных обладают надежными восстановления , что снижает риски и время простоя.


Непрерывные инновации

Непрерывное внедрение инноваций обеспечивается тем, что поставщики облачных услуг постоянно инвестируют в новые технологии, позволяя пользователям быстро получать выгоду от улучшений и новых разработок в отрасли.


Как происходит миграция базы данных в облако?

Перенос базы данных в облако — это тщательно структурированный процесс, включающий несколько этапов. От планирования до передачи данных и мониторинга, каждый этап имеет решающее значение для обеспечения эффективного и безопасного перехода.

Посмотрите на каждый из них:


Планирование

На этапе планирования определяется используемая распределенная база данных и объем , анализируются особенности существующих рабочих процессов. Именно здесь определяются основные цели облачных вычислений, такие как упрощение управления и масштабируемость.


Резервное копирование и подготовка

Перед началом миграции в облако выполняется надежное базы данных


Предоставление облачных ресурсов

необходимые ресурсы выделяются в облаке . Для обеспечения масштабируемости базы данных учитывается будущий спрос.


Передача данных

Передача данных должна осуществляться с использованием специализированных , обеспечивающих целостность и безопасность информации на протяжении всего процесса.


Тесты

После миграции проводится ряд тестов, чтобы убедиться, что база данных в облаке функционирует должным образом , без потери данных или сбоев в рабочих процессах.


Обновление приложения

корректной связи с новой распределенной средой баз данных в облачных вычислениях необходима их настройка .


Мониторинг и оптимизация

Поскольку база данных уже работает в облаке, непрерывный мониторинг необходим для выявления любых проблем. Оптимизация — это непрерывный процесс повышения производительности и эффективности.


Непрерывное резервное копирование

После миграции крайне важно регулярно создавать резервные копии базы данных, чтобы обеспечить сохранность и возможность ее восстановления в случае сбоев.


Основные проблемы и тенденции в области баз данных


Большие данные

Ключевые аспекты здесь — это управление огромными объемами данных, скорость, необходимая для обработки и анализа этих данных в режиме реального времени, а также разнообразие типов данных, которые необходимо интегрировать, от структурированных до неструктурированных.

тенденции в области больших данных сосредоточены на внедрении таких технологий, как Hadoop и Spark, для распределенной обработки, а также на использовании систем управления базами данных NoSQL для обработки разнообразных и динамичных данных.

Кроме того, наблюдается растущая тенденция к использованию платформ «данные как услуга» (DaaS) и искусственного интеллекта для улучшения аналитических возможностей и автоматизации обработки данных.


Машинное обучение

В области машинного обучения, применяемого к базам данных, задача состоит в разработке моделей, которые не только способны обрабатывать большие объемы данных, но и обучаться и адаптироваться . Это включает в себя вопросы масштабируемости, времени обучения и способности обрабатывать зашумленные или неполные данные.

Тенденции указывают на более глубокую интеграцию возможностей машинного обучения непосредственно в системы управления базами данных, что позволит проводить прогнозную аналитику и принимать решения на основе данных практически в режиме реального времени. 

Использование AutoML для автоматизации процессов машинного обучения, а также изучение глубокого обучения для результатов также набирают популярность.

 

Безопасность и конфиденциальность

Проблемы безопасности и конфиденциальности усугубляются растущим объемом конфиденциальных данных и жесткими нормативными актами, такими как Бразильская общая защита данных (LGPD). Защита от несанкционированного доступа, кибератак и утечек данных остается постоянной проблемой. 

В этой области наблюдаются тенденции внедрения передовых методов шифрования, таких как гомоморфное шифрование , позволяющее выполнять операции с зашифрованными данными без необходимости их расшифровки. Кроме того, все больше внимания уделяется решениям в области защиты конфиденциальности, позволяющим использовать данные для анализа без ущерба для личности отдельных лиц, таким как анонимизация и использование методов дифференциальной конфиденциальности.

Еще одна тенденция — разработка более надежных систем управления доступом и идентификацией, использующих многофакторную аутентификацию и управление по принципу наименьших привилегий для повышения безопасности. Искусственный интеллект также применяется для обнаружения аномальных моделей использования и потенциальных угроз в режиме реального времени, что улучшает возможности реагирования на инциденты безопасности.


Ваша база данных в облаке с Skyone

При планировании миграции базы данных в облако крайне важно выбрать партнера, который не только понимает сложности этого перехода, но и предлагает надежные решения и специализированную поддержку .

Именно поэтому Skyone выделяется как идеальный партнер для компаний, стремящихся безопасно и эффективно осуществить эту миграцию. Благодаря команде высококвалифицированных мы обеспечиваем плавный переход от вашей локальной базы данных к облачным решениям, гарантируя сохранение или даже улучшение целостности данных, безопасности и производительности.

Узнайте, как мы можем помочь вашему бизнесу!


Заключение

Нет сомнений: в цифровую эпоху возможность быстрого доступа к информации и ее анализа является конкурентным преимуществом . Поэтому базы данных удовлетворяют эту потребность, предоставляя такие функции, как мгновенный доступ, резервное копирование, надежное восстановление и многое другое.

Технологии, используемые в системах баз данных, эволюционировали , а облачные вычисления сделали этот инструмент еще более мощным для компаний, стремящихся к росту и выделению на рынке.

Продолжите обучение, ознакомившись с нашим полным руководством по миграции в облако!

Скайон
Автор: Skyone

Начните трансформацию своей компании

Протестируйте платформу или запланируйте беседу с нашими экспертами, чтобы узнать, как Skyone может ускорить реализацию вашей цифровой стратегии.

Подпишитесь на нашу рассылку

Будьте в курсе последних новостей от Skyone

Поговорите с отделом продаж

Есть вопрос? Поговорите со специалистом и получите ответы на все ваши вопросы о платформе.