Datenbanken und ihre Komponenten

Dieser Beitrag wurde im Augst 2024 veröffentlicht.

Datenbanken (oder Datenbanksysteme) sind eine organisierte Sammlung von Daten, die in strukturierter Form gespeichert werden, sodass sie leicht zugänglich, verwaltbar und aktualisierbar sind. Datenbanken gehören zu den wesentlichen Bestandteilen jedes modernen Informationssystems, da sie zur Speicherung der notwendigen Informationen und zur Erleichterung des Abrufs und der effizienten Nutzung dieser Informationen verwendet werden.

Komponenten von Datenbanken:

Daten (Data):

• Das sind die rohen Informationen, die in der Datenbank gespeichert werden. Sie können Namen, Nummern, Daten usw. umfassen.

Tabellen (Tables):

• Die Daten werden in der Datenbank in Tabellen gespeichert, wobei jede Tabelle aus Zeilen (Rows) und Spalten (Columns) besteht. Jede Zeile stellt einen Datensatz (Record) in der Tabelle dar, während jede Spalte eine bestimmte Art von Daten repräsentiert.

Schlüssel (Keys):

• Schlüssel werden verwendet, um eindeutige Datensätze in den Tabellen zu identifizieren und die Tabellen miteinander zu verknüpfen. Der Primärschlüssel (Primary Key) ist einzigartig für jeden Datensatz, während der Fremdschlüssel (Foreign Key) verwendet wird, um verschiedene Tabellen zu verknüpfen.

Beziehungen (Relationships):

• Beziehungen beschreiben, wie die Tabellen miteinander verbunden sind. Es gibt verschiedene Arten von Beziehungen, wie z.B. Eins-zu-Eins, Eins-zu-Viele und Viele-zu-Viele.

Strukturierte Abfragesprache (SQL):

• SQL ist die Standardsprache, die zur Verwaltung relationaler Datenbanken verwendet wird. Sie dient zum Abfragen, Einfügen, Ändern und Löschen von Daten in der Datenbank.

Arten von Datenbanken:

Relationale Datenbanken (Relational Databases):

• Basieren auf der Struktur von Tabellen, wobei die Tabellen durch Schlüssel miteinander verbunden sind. Zu den bekanntesten relationalen Datenbanken gehören MySQL, PostgreSQL und Oracle.

Nicht-relationale Datenbanken (NoSQL Databases):

• Diese werden verwendet, um unstrukturierte oder halbstrukturierte Daten zu speichern, wie z.B. Dokumente, Schlüssel-Wert-Paare und Spalten. Beispiele hierfür sind MongoDB, Cassandra und Redis.

Verteilte Datenbanken (Distributed Databases):

• Die Daten werden auf mehreren Servern oder geografischen Standorten gespeichert. Diese Datenbanken werden verwendet, um große Datenmengen zu verarbeiten und einen schnellen Zugriff von verschiedenen Standorten zu gewährleisten.

Objektorientierte Datenbanken (Object-Oriented Databases):

• In diesen Datenbanken werden die Daten in Form von Objekten gespeichert, ähnlich wie in der objektorientierten Programmierung (OOP). Diese Art von Datenbanken wird verwendet, wenn die Daten komplex und eng miteinander verbunden sind.

Vorteile von Datenbanken:

Effiziente Datenverwaltung:

• Datenbanken ermöglichen es, Daten so zu organisieren, dass sie leicht verwaltbar und zugänglich sind.

Datenintegrität:

• Sie bieten Mittel zum Schutz der Daten vor Duplikaten und Fehlern durch Regeln und Schlüssel.

Datensicherheit:

• Datenbanken bieten erweiterte Sicherheitsfunktionen, die die Kontrolle über den Zugriff auf die Daten ermöglichen und bestimmen, wer auf die Daten zugreifen darf.

Schneller Datenabruf:

• Dank SQL und anderer Abfragewerkzeuge können Benutzer Daten schnell und effizient abrufen.

Skalierbarkeit:

• Moderne Datenbanken bieten die Möglichkeit, den Speicherplatz zu erweitern und mehr Daten zu verarbeiten.

Anwendungsbereiche von Datenbanken:

• Wirtschaft: Verwaltung von Kunden, Inventar, Bestellungen und Rechnungen.
• Bildung: Speicherung von Informationen über Schüler, Kurse und Ergebnisse.
• Gesundheitswesen: Verwaltung von Patientendaten, Terminen und Rechnungen.
• Web: Speicherung von Benutzerdaten, Inhalten und Analysen.

Datenbanken sind das Herzstück vieler Informationssysteme und unerlässlich für die effektive und sichere Speicherung und Verwaltung von Daten. Ob in der Programmierung, Systemverwaltung oder Datenanalyse – das Verständnis der Funktionsweise und Nutzung von Datenbanken ist eine grundlegende Fähigkeit.

MBE führt alle Datenspeicherungs- und Verwaltungsdienste durch und verknüpft sie mit Websites und Anwendungen.