Kategoria: Ścieżka SQL

W dzisiejszym wpisie chciałbym przedstawić kilka popularnych baz danych, ich cechy, jakie są plusy, a jakie minusy. Po tym wpisie zyskasz wstępny obraz jakich produktów możesz używać do przechowywania swoich danych. Pamiętaj, że nie są to wszystkie bazy danych dostępne na rynku, a kilka wybranych przeze mnie.

Ok, startujemy 🙂

MySQL

Jest to bardzo popularny silnik bazodanowy, który dostępny jest na praktycznie wszystkie systemy operacyjne tzn., że można go zainstalować zarówno na Windowsie, jak i MacOS, Linuxach. MySQL został wydany w 1995 roku i do tego czasu doczekał się 8 wersji. Poza bardzo dużym atutem w postaci możliwości działania na dosłownie każdym systemie operacyjnym, drugim co do wielkości plusem jest fakt, że można go wykorzystywać za darmo. MySQL posiada również wersję płatną, którą należy zakupić w momencie, jeżeli nasz produkt, który używa MySQL nie jest zgodny z licencją GPL. MySQL jest relacyjną bazą danych. Jest bardzo często używany, więc jest to ciekawa opcja na start, aby z pomocą tego silnika bazodanowego rozpocząć swoją przygodę z bazami danych. Dobrze sprawdzi się w aplikacjach, gdzie struktura danych jest ustalona. Niestety w momencie, jeżeli potrzebujemy, aby nasza baza danych była rozproszona, wtedy warto pomyśleć o innych bazach danych.

Microsoft SQL Server

Jest to produkt Microsoftu, który został opublikowany w 1989 roku. Aktualnie dostępna jest 15 wersja nazywana jako SQL Server 2019. Jest to jeden z wiodących systemów bazodanowych dla rozwiązań komercyjnych. Jest to baza danych płatna (i niestety tanio nie jest), ale posiada on również swoją wersję bezpłatną (express). Do komunikacji z tą bazą danych używa się języka T-SQL. Jest to baza danych strukturalna, w której można też przechowywać dane częściowo strukturalne (np. JSON) (spokojnie do tego dojdziemy w kolejnych wpisach).
Jest to zdecydowanie produkt dla osób z budżetem. Dlaczego więc wspominam o tym silniku bazodanowym? Dlatego, że m.in. na tym silniku będę chciał pokazywać jak wyglądają bazy danych w kolejnych wpisach. W pracy zawodowej na pewno spotkasz się z tym silnikiem bazodanowym wcześniej czy później. O ile w prywatnych projektach osobiście skusiłbym się na inne rozwiązania (darmowe lub tańsze), tak w pracy zawodowej znajomość tej bazy danych jest bardzo ważna, dlatego warto nie odrzucać tej bazy danych.

Oracle Database

Jest to produkt firmy Oracle, którego początki sięgają lat 70 dwudziestego wieku. Jest to najpopularniejszy silnik do zarządzania relacyjnymi bazami danych używany komercyjnie. Aktualną wersją jest wersja 19c. Jest to ogromny kombajn, który używany jest przez setki tysięcy firm,więc na pewno w swojej karierze zawodowej napotkasz ten produkt. Oracle posiada wiele wersji swojego systemu do zarządzania bazami danych, m.in. Oracle Enterprise Edition, Oracle Standard Edition, Oracle Express Edition, Oracle Lite.

PostreSQL

Jest to aktualnie jedna z trzech najbardziej popularnych baz danych typu open source obok MySQL i SQLite. Używana w ogromnej liczbie aplikacji, systemów i stron www. Podobnie jak MySQL może być instalowana na wielu systemach operacyjnych. Jest to baza danych darmowa, którą też chciałbym opisywać w przyszłości na blogu w przykładach związanych ze ścieżką, na której początku właśnie jesteś.

MongoDB

Jest to przykład nierelacyjnej bazy danych. MongoDB w świecie baz nierelacyjnych jest bardzo popularny. Posiada kilka licencji zarówno płatnych, jak i bezpłatnych. Jeżeli dane są dokumentami lub są np. w postaci JSON, XML, to zdecydowanie warto zwrócić się ku tej bazie danych. Jeżeli kiedyś staniesz przed wyborem z jakiej bazy NoSQL skorzystać, to już wiesz od jakiej bazy należy zacząć swoje rozważania. Jeżeli jednak Twoja baza jest bazą strukturalną to MongoDB jest złym adresem :p

SQLite

Jest to baza danych typu openSource (z otwartym kodem źródłowym). Doskonale sprawdza się w przypadku np. aplikacji mobilnych lub w innych przypadkach, gdzie w naszą aplikację musi być wbudowana baza danych i nie ma tam możliwości komunikacji z serwerem bazodanowym. Obsługiwana przez wiele języków programowania za pomocą wygodnego API. 

Elasticsearch

Jest to narzędzie stworzone do pełnotekstowego wyszukiwania. Używa się go najczęściej do zbierania logów (informacji o błędach i zdarzeniach w naszej aplikacji) w naszej aplikacji. Dzięki Elasticsearch w łatwy sposób można wyszukiwać tekstowo zawartość naszych danych. Każda aplikacja powinna odkładać jakieś informacje o błędach, które się zdarzają, a z wykorzystaniem Elasticsearch analiza ich będzie przyjemnością. Elasticsearch również umieściłem w tym wpisie, ponieważ jak wspominałem w poprzednim wpisie (tutaj) bazy danych są zbiorem usystematyzowanych danych zapisanych zgodnie z określonymi regułami.

Apache Cassandra

Ostatni system bazodanowy, który chciałem opisać w dzisiejszym poście. Cassandra została stworzona przez Facebooka i została zaprojektowana dla obsługi dużej ilości rozproszonych danych na wielu serwerach. Świetnie sprawdzi się w przypadku hurtowni danych. Do minusów można jednak zaliczyć brak transakcyjności. Ważną informacją jest też fakt, że jest to rozwiązanie typu open source.

---

Uff … Nie są to wszystkie systemy bazodanowe, jakie istnieją na rynku, a zaledwie kilka wybranych przeze mnie, które uważam, że warto znać przynajmniej ze słyszenia i wiedzieć kilka podstawowych informacji.
A jakie Ty bazy danych wymieniłbyś w zestawieniu najpopularniejszych baz danych? Może znasz jakieś, które są jeszcze warte dodania do listy ? 🙂

W poprzednim wpisie (tutaj) mówiłem o rodzajach baz danych. Wspominałem tam o relacyjnych bazach danych i dzisiaj chciałbym poszerzyć ten temat i od relacyjnego rodzaju baz zacząć prowadzić Cię po ścieżce baz danych.

Ok, a więc zaczynajmy 🙂
b
W relacyjnych bazach danych zawartość jest zorganizowana jako zbiór tabel, które mogą być ze sobą powiązane, zawierających kolumny i wiersze.
Do komunikacji z relacyjną bazą danych używa się języka zwanego SQL (Structured Query Language).
Przykładowymi bazami danych mogą być m.in. PostgreSQL, MySQL, Microsoft SQL Server, Oracle Database. Dokładniej opiszę je w jednym z kolejnych wpisów.

Mamy już kilka podstawowych informacji, ale czas na przykład, przy pomocy którego pokażę o co chodzi z relacyjnymi bazami danych.

Za przykład weźmy sklep internetowy, w którym mamy produkty, kupujących, koszyk z zakupami, zamówienia.

Między tym wszystkim występują relacje.

• W sklepie mamy produkty
• Produkty mogą być w koszyku z zakupami
• Kupujący może mieć jeden koszyk z zakupami
• Kupujący może mieć wiele zamówień

Ok, zacznijmy w takim razie krok po kroku zamieniać sklep internetowy w bazę danych.

Encja

Zacznijmy od pojęcia encji. Encja to rodzaj “obiektu” przechowywanego w bazie danych np.: towar, koszyk z zakupami, kupujący, zamówienie. Jest to jedno z pojęć, z którym spotkasz się projektując swoje bazy danych w przyszłości.

Atrybut

To kolejne słowo klucz w bazach danych. Oznacza “właściwość” w encji. Każda encja posiada jakieś atrybuty np. produkt posiada m.in. nazwę, cenę, ilość sztuk dostępnych w sklepie, opis.
Koszyk posiada m.in. informacje o produktach oraz powiązanie do klienta. Kupujący posiada imię, nazwisko, nr karty kredytowej. Atrybuty posiadają swoje typy. Atrybut “imię” jest ciągiem znaków, a atrybut “cena” jest liczbą zmiennoprzecinkową.
Istnieją różne typy danych w różnych bazach dlatego będę je dokładnie opisywał potem w zależności od bazy danych.

Krotka

Krotka jest zbiorem atrybutów. Jest to instancja, czyli konkretne wartości np. dla produktu, który posiadał atrybuty: nazwę, cenę, ilość sztuk dostępnych w sklepie, opis. Jego krotką jest: koszulka, 39zł, 20 sztuk, t-shirt w kolorze niebieskim.
Inną krotką np. dla kupującego może być: imię, nazwisko, nr karty kredytowej – Adam, Nowak, nr 99 0000 0000 0000 1234).

Relacja

W relacyjnych bazach danych to nasze słowo klucz i tutaj może być to trochę mylące w stosunku do języka polskiego, ponieważ relacja to zbiór krotek nazywanych tabelą, np.:

Taki zbiór krotek najczęściej przedstawiany jest w formie tabeli tak jak powyżej, dlatego nazywany jest powszechnie tabelą.

Relacja pomiędzy tabelami np. pomiędzy tabelą produktów a koszykiem zakupów to “związek”.

Pamiętaj, że wszystkie te pojęcia pochodzą z języka angielskiego dlatego tutaj wkradł się mały chochlik :p ach ten nasz język polski sprawia trochę psikusów.

Klucz główny

Zbiór atrybutów w naszej tabeli (zbiorze krotek) tworzy klucz główny, czyli unikalny identyfikator, dzięki któremu będzie można wyłapać konkretną krotkę, konkretny wiersz w naszej tabeli. Po angielsku klucz główny to primary key i najczęściej jest to jakiś id w postaci liczby np. dla produktów.

Nic nie stoi na przeszkodzie, aby kluczem głównym była np. nazwa (ale wtedy musi ona być unikalna dla wszystkich wierszy w naszej tabeli. Istnieje też możliwość, aby klucz główny składał się z 2 wierszy (atrybutów) np. z nazwy i ceny. Najczęściej jednak używa się osobnego atrybutu o nazwie id (identyfikator).
Ważna informacja to taka, że bazy danych optymalizują wyciąganie zawartości bazy danych po kluczach głównych to znaczy, że wyciągnięcie produktu po id 1 (kluczu głównym) będzie szybsze niż wyciągnięcie produktu po np. cenie (która nie jest kluczem głównym). Bazy danych są szybkie i żeby zobaczyć różnice nasza baza musi mieć naprawdę ogromną ilość krotek (wierszy), ale warto o tym pamiętać, ponieważ gdy nasz sklep będzie wielkości Allegro albo Amazona, wtedy optymalizacja bazy danych ma duże znaczenie.

Klucz obcy

Tabele mogą być ze sobą powiązane. Aby dokonać powiązania robi się to za pomocą kluczy obcych (forign key). W naszym przypadku mamy Produkty i koszyk z zakupami.

Powiązania

Na podstawie informacji o kluczach obcych widać, że między tabelami mogą występować powiązania. W relacyjnych bazach danych mamy do czynienia z 3 rodzajami powiązań:

Powiązanie Jeden do jeden

To powiązanie, w którym jedna krotka odpowiada jednej krotce z innej tabeli. Przykładem może być sytuacja, w której klient może tylko raz skorzystać z unikatowego kodu rabatowego, wtedy konkretny kod rabatowy jest powiązany z konkretnym klientem.

Powiązanie Jeden do wielu

Tutaj mamy sytuację, w której jak nazwa wskazuje mamy powiązanie jeden do wielu. Przykładem może być powiązanie produkt producent, w którym producent może mieć wiele produktów, ale produkt może należeć do jednego producenta.

Powiązanie Wiele do wielu

To ostatni typ powiązania. W tym przypadku mamy do czynienia np. w powiązaniu koszyka z zakupami i produktami. Jeden produkt może być w wielu koszykach oraz jeden koszyk może mieć wiele produktów w sobie.
W tym przypadku mamy do czynienia z tabelą pośrednią, ponieważ nie da się inaczej przedstawić relacji wiele do wielu. Potrzebna jest nam jakaś tabela, która będzie to wszystko łączyła.

---

Ok, to na tyle, jeżeli chodzi o wstępne przedstawienie tematu relacyjnych baz danych. Wiem, że wpis był naprawdę długi, ale poruszyłem tutaj wszystkie podstawowe zagadnienia, z jakimi spotkasz się w ramach kroczenia ścieżką baz danych. W kolejnych wpisach będę przedstawiał kolejne zagadnienia relacyjnych baz danych oraz szczegółowo omawiał opisane w tym wpisie zagadnienia.

Jest to wpis, który otwiera nową ścieżkę w świat programowania. Będę w niej pokazywał czym są bazy danych, do czego służą, jakie są rodzaje oraz będę pokazywał jak pracować z bazami danych i jak je wykorzystać w programach, jakie będą przez Ciebie tworzone 🙂

Ok, a więc zaczynajmy wycieczkę po szlaku baz danych.

Najpierw zacznijmy od wytłumaczenia czym są bazy danych.

Read More