Was ist ein Datenbankmanagementsystem?
Ein Datenbankmanagementsystem (DBMS) ist eine Plattform, die zur Speicherung, Abfrage und Manipulation von Daten verwendet wird. Benutzer können Daten in der Datenbank erstellen, lesen und löschen. Es existieren verschiedene Arten von Datenbankstrukturen, um unterschiedliche Datenmodelle zu unterstützen.
Datenbankadministratoren verwenden Datenbankmanagementsysteme, um sicherzustellen, dass die Daten ihrer Organisation sauber, sicher und konsistent sind. Ein DBMS stimmt im Allgemeinen mit einem Datenbankmodell (z.B. hierarchisch oder relational) überein und bietet Wartungsfunktionen für die Datenbank.
Arten von Datenbankmanagementsystemen
Es gibt verschiedene Arten von Datenbankmanagementsystemen, um unterschiedlichen Anforderungen gerecht zu werden. Zu den häufigsten Arten von DBMS gehören:
- Relationale Datenbankmanagementsysteme (RDBMS) speichern Daten in Tabellen, um diese Informationen in Bezug auf andere Datensätze zu verwenden. Tabellenspalten repräsentieren Attribute, und Tabellenzeilen repräsentieren Datensätze. Einige bekannte Beispiele für RDBMS sind Microsoft Structured Query Language (SQL) Server, MySQL und Oracle Database.
- Hierarchische Datenbankmanagementsysteme speichern Daten in Eltern-Kind-Beziehungen in einer hierarchischen Datenbank. Organisiert in einer baumartigen Struktur, enthalten Datensätze Informationen über verknüpfte Eltern-Kind-Datenbeziehungen. Eltern-Datensätze können mehrere Kinder unter sich haben, aber jedes Kind hat nur einen Eltern-Datensatz.
- Netzwerk-Datenbankmanagementsysteme ähneln einer hierarchischen Datenbank, sind jedoch aus Beziehungsperspektive flexibler. Dieses Modell erlaubt es Kind-Datensätzen (Mitglieder genannt), mehrere Eltern (Eigentümer genannt) zu haben. Netzwerkdatenbanken eignen sich gut für komplexere Beziehungen aufgrund ihrer Flexibilität in vielen-zu-vielen-Beziehungen.
- Objektorientierte Datenbankmanagementsysteme speichern Daten als Objekte in einem objektorientierten Datenbankmodell. Objekte sind reale Entitäten mit Attributen. Objekte mit denselben Eigenschaften werden in Klassen gruppiert. Objektorientierte Datenbanken eignen sich am besten für objektorientierte Programmiersprachen wie Python, JavaScript, Java und C#.
- Dokument-Datenbankmanagementsysteme speichern Daten im Dokumentformat anstelle von Zeilen und Spalten. Dokumente visualisieren Informationen über Objekte und zugehörige Metadaten für einen einfachen Zugriff. Im Gegensatz zu relationalen Datenbankmanagementsystemen sind Dokumentdatenbanken nicht relational und speichern unstrukturierte Daten in einem flexiblen Dokumentformat.
Grundlegende Komponenten von Datenbankmanagementsystemen
Datenbankmanagementsysteme haben sechs wesentliche Komponenten.
- Hardware bezieht sich auf physische Geräte wie Computer und Festplatten. Die Ausrüstung erfasst die Daten und präsentiert die Ausgabe dem Benutzer.
- Software wird verwendet, um die Datenbank zu verwalten und zu steuern. Die Software besteht aus Verfahren, Programmen und Routinen, die mit dem Betrieb der Hardware verbunden sind. Zu den Softwareprogrammen gehören Datenbanken, Betriebssysteme und Netzwerkssoftware zum Teilen von Daten.
- Daten können strukturiert und hochspezifisch oder unstrukturiert und lose sein. Datenbanken enthalten die tatsächlichen Rohdaten und Metadaten. Beispiele für Metadaten sind die Größe der Daten und der Name der Daten.
- Verfahren sind die Anweisungen, die im Datenbankmanagementsystem verwendet werden. Typischerweise enthalten die Anweisungen Informationen darüber, wie die Datenbank eingerichtet, installiert, ein- und ausgeloggt, tägliche Operationen verwaltet und wie die Datenbank gesichert wird. Verfahren enthalten auch Anweisungen zur Erstellung von Berichten der Datenbank.
- Datenbank-Zugriffssprache wird verwendet, um Befehle zu schreiben, die Operationen auf den Daten ausführen. Dies ermöglicht es Benutzern, auf Daten zuzugreifen, sie zu erstellen und zu löschen.
- Benutzer führen verschiedene Operationen auf der Datenbank mit der Datenbank-Zugriffssprache durch. Datenbankadministratoren und Softwareentwickler sind Beispiele für Benutzer, die mit einem Datenbankmanagementsystem interagieren.
Vorteile von Datenbankmanagementsystemen
Die effektive Verwaltung von Daten ist entscheidend für kluge Geschäftsentscheidungen. Erfolgreiches Datenbankmanagement erfordert Engagement, aber wenn es gut ausgeführt wird, erleben Organisationen viele Vorteile, darunter:
- Bessere Datenintegrität. Datenbankmanagementsysteme zentralisieren Datenquellen in mehreren Datenbanken, um Duplikate in der Organisation zu reduzieren. Das richtige Datenbankmanagementsystem in Verbindung mit Verfahren zur Datenqualitätsprüfung kann die Datenintegrität erhöhen.
- Schnellerer Datenaustausch. Ein DBMS hilft Benutzern, Daten schnell zuzugreifen und zu teilen. Schnellere Zugriffe auf genaue Daten verbessern die Arbeitsabläufe für Endbenutzer.
- Einfacher Zugriff auf Backup und Wiederherstellung. Datenbankmanagementsysteme sichern Daten regelmäßig und automatisch. Ein DBMS kann die Datenbank auch nach einem Systemabsturz oder -ausfall wiederherstellen.
Herausforderungen von Datenbankmanagementsystemen
Bevor man sich in das Datenbankmanagement stürzt, müssen einige Herausforderungen von Organisationen angegangen werden. Einige der häufigen Schwierigkeiten sind:
- Skalierbarkeitsbeschränkungen und -einschränkungen. Unternehmen sollten berücksichtigen, wie stark sie skalieren werden, da sie ihre Datenbank schnell überfordern können. Wenn ein Unternehmen seine Datenbank überfordert, treten Leistungsprobleme auf, die das Management und die Validierung von Daten erschweren. Datenbanken können durch horizontale Skalierung (Hinzufügen von mehr Speicher) oder vertikale Skalierung (Hinzufügen von mehr Hardware) skaliert werden.
- Herausforderungen der Datensicherheit. Die Speicherung sensibler Daten in einer Datenbank kann kostspielig und riskant sein, sollte ein Datenbankeinbruch auftreten. Beispiele für häufige Bedrohungen für Datenbanken sind unbefugte Zugriffsrechte von Mitarbeitern und Datenbank-Injektionsangriffe. Datenbanksicherheitswerkzeuge können Organisationen helfen, sensible Daten zu sichern und Bedrohungen zu mindern.
- Datenbankleistungsprobleme. Die Aufrechterhaltung der Datenbankleistung kann schwierig sein, insbesondere wenn das Datenvolumen wächst. Teams sollten Prozesse implementieren, um die Datenbankleistung regelmäßig zu verbessern, um sicherzustellen, dass sie Daten schnell verarbeiten können, um die Arbeitsabläufe der Endbenutzer nicht zu behindern.
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Alyssa Towns
Alyssa Towns works in communications and change management and is a freelance writer for G2. She mainly writes SaaS, productivity, and career-adjacent content. In her spare time, Alyssa is either enjoying a new restaurant with her husband, playing with her Bengal cats Yeti and Yowie, adventuring outdoors, or reading a book from her TBR list.
