Базы данных. Классификация баз данных

ВВЕДЕНИЕ
База данных (БД), в самом общем смысле, представляет собой организованный сбор данных. В частности, база данных представляет собой электронную систему, которая позволяет легко получать доступ к данным, манипулировать ими и обновлять их.
Базы данных являются частью повседневной жизни каждого, даже люди, которые не владеют компьютером или мобильным телефоном взаимодействовать с ними постоянно. Когда мы снимаем деньги в банкомате, проверяем баланс телефона или карты, совершаем покупки, просматриваем социальные сети или выполняем практически любое цифровое взаимодействие, мы получаем доступ к базе данных.
Базы данных по сути являются программными приложениями. Система управления базами данных (СУБД) - это название программного обеспечения, которое предоставляет данные другим приложениям, что позволяет использовать все цифровые информационные системы, с которыми мы взаимодействуем сегодня. Часто СУБД называется базой данных. Существует множество поставщиков и программных решений с разными лицензиями и видами использования. Данные используются совместно с различными стандартами, но в первую очередь они служат одной и той же цели, которая заключается в предоставлении приложениям данных. Затем приложения обрабатывают данные и превращают их в нечто полезное для пользователей: информацию.
Базы данных. Классификация баз данных
Прежде чем появились компьютерные базы данных, информация записывалась в основном на бумажных носителях. Появились списки, журналы, бухгалтерские книги и бесконечные архивы, содержащие сотни тысяч или даже миллионы записей, содержащихся в шкафах для хранения документов. Когда было необходимо получить доступ к одной из этих записей, поиск и физическое получение записи было медленной и трудоемкой задачей. Часто возникали проблемы - от неуместных записей до пожаров, которые уничтожали целые архивы и уничтожали историю обществ, организаций и правительств. Были также проблемы с безопасностью, потому что физический доступ часто было легко получить.
База данных была создана, чтобы попытаться решить эти ограничения традиционного бумажного хранения информации. В базах данных файлы называются записями, а отдельные элементы данных в записи (например, имя, номер телефона, дата рождения) называются полями

. Способ хранения этих элементов развивался с первых дней существования баз данных.
Самые ранние системы использовали иерархические и сетевые модели данных.
Иерархическая модель представляет данные в виде записей, которые связаны ссылками. Каждая запись имеет родительскую запись, начиная с корневой записи. Возможно, это самая простая модель для понимания, потому что в реальном мире у нас много иерархий - в организациях, вооруженных силах, правительствах и даже в таких местах, как школы. Записи в иерархической модели содержали одно поле. Чтобы получить доступ к данным, использующим эту модель, нужно было пройти по всему дереву. Эти типы баз данных все еще существуют сегодня и имеют место в разработке, несмотря на значительные достижения в технологии. Например, они используются Microsoft в реестре Windows и в файловых системах и могут иметь преимущества перед более современными моделями баз данных (скорость и простота). Тем не менее, есть также много недостатков, главное, что они не могут легко представлять отношения между типами данных. Это может быть достигнуто с помощью довольно сложных методов (с использованием «фантомных» записей), но для этого разработчик базы данных должен быть экспертом, который понимает основные принципы работы этих систем.
Основное различие между иерархической моделью и сетевой моделью заключается в том, что сетевая модель позволяет каждой записи иметь более одной родительской и дочерней записи. Сетевая модель позволяет сущностям иметь отношения, как в реальной жизни.
Сетевая модель действительно улучшила иерархическую модель, но она не стала доминирующей. Основная причина этого заключается в том, что IBM продолжала использовать иерархическую модель в своих более устоявшихся продуктах (IMS и DL / l), и исследователи придумали реляционную модель. Реляционная модель была намного проще, а интерфейс программирования был лучше. Сетевые и иерархические модели использовались в течение 1960-х и 70-х годов, потому что они предлагали лучшую производительность.
Компьютерные системы мэйнфреймов, используемые в 60-х и 70-х годах, нуждались в максимально быстрых решениях, поскольку аппаратные средства были крайне ограничены. Однако в 1980-х годах произошли огромные успехи в области компьютерных технологий, и реляционная модель стала самой популярной.
Реляционная модель описывает данные в базе данных как хранящиеся в таблицах, каждая из которых содержит записи с полями