Datenbank
Was ist eine Datenbank?
Eine Datenbank ist ein System zur elektronischen Verwaltung und Organisation von Daten. Sie ermöglicht die effiziente, dauerhafte und fehlerfreie Speicherung großer Datenmengen sowie die bedarfsgerechte Bereitstellung benötigter Informationen.
Im Kern handelt es sich um eine strukturierte Sammlung von Daten, die typischerweise elektronisch in einem Computersystem gespeichert sind.
Wofür werden Datenbanken verwendet?
Datenbanken werden zum Speichern und Organisieren von Daten eingesetzt, um deren Verwaltung und Zugriff zu vereinfachen. Sie ermöglichen das schnelle Suchen, Abrufen, Aktualisieren und Verwalten von Informationen.
Typische Anwendungsbereiche sind Kundenverwaltung, Bestandsaufzeichnungen, Verkaufsaufzeichnungen, Finanzinformationen und viele weitere Geschäftsprozesse.
Mit wachsender Datenmenge wird eine Datenbank unverzichtbar, um diese Informationen organisiert, zugänglich und sicher zu halten.
Warum sind Datenbanken wichtig?
Datenbanken sind unverzichtbar, weil sie vier wichtige Funktionen erfüllen:
Sie speichern Daten strukturiert und platzsparend, ermöglichen schnelles Suchen und Abrufen durch spezielle Suchalgorithmen, erlauben einfache Aktualisierungen bei gleichzeitiger Wahrung der Datenintegrität und stellen sicher, dass verschiedene Benutzer und Systeme parallel auf die Daten zugreifen können.
In einer zunehmend datengetriebenen Geschäftswelt bilden sie das Rückgrat für nahezu alle modernen Anwendungen und Geschäftsprozesse.
Wie wird eine Datenbank umgesetzt oder optimiert?
Ein Datenbanksystem besteht aus zwei Hauptkomponenten: dem Datenbankmanagementsystem (DBMS) als Verwaltungssoftware und der eigentlichen Datenbank (DB), also den zu verwaltenden Daten.
Bei der Umsetzung wird zunächst ein Datenbankmodell erstellt, das die logische Struktur der zu speichernden Daten festlegt.
Die gebräuchlichste Form ist die relationale Datenbank, bei der Daten in Tabellen mit Zeilen und Spalten organisiert werden. Zur Abfrage und Verwaltung wird meist die Structured Query Language (SQL) verwendet, die das Speichern, Verwalten, Löschen und Aktualisieren von Daten ermöglicht.
Was sind typische Fehler oder Herausforderungen bei Datenbank?
Eine häufige Herausforderung ist die Wahl des richtigen Datenbanktyps für spezifische Anforderungen. Während relationale Datenbanken gut für strukturierte Daten geeignet sind, können sie bei komplexen Datenstrukturen oder sehr großen Datenmengen an Grenzen stoßen.
Weitere Herausforderungen sind die Sicherstellung der Datenintegrität, Performance-Optimierung bei wachsenden Datenmengen und die Implementierung angemessener Sicherheitsmaßnahmen zum Schutz sensibler Informationen.
Bei hierarchischen Datenbanken können starre Eltern-Kind-Beziehungen die Flexibilität einschränken und Skalierungsprobleme verursachen.
Welche Tools werden bei Datenbanken eingesetzt?
Zu den gängigen Datenbankmanagementsystemen gehören relationale Systeme wie MySQL, Oracle Database, Microsoft SQL Server und PostgreSQL. Für nicht-relationale (NoSQL) Datenbanken sind MongoDB, Cassandra, Redis und Couchbase verbreitete Lösungen.
Darüber hinaus gibt es Tools zur Datenbankmodellierung wie ERwin und MySQL Workbench, Verwaltungstools wie phpMyAdmin und DBeaver sowie Integrationsplattformen wie Astera, die verschiedene Datenbankquellen nahtlos verbinden können.
Welche Begriffe sind eng mit Datenbank verknüpft?
- Datenbankmanagementsystem (DBMS)
- Structured Query Language (SQL)
- Datenbankmodell
- Relationale Datenbank
- Datenintegrität
- Datensicherheit
- Datenbankschema
- Abfrage (Query)
- Indizierung
- Primärschlüssel
- Fremdschlüssel
- Big Data
- Datenbankanwendungen
- Data Mining
Eine Datenbank, auch Datenbanksystem genannt, ist ein System zur elektronischen Datenverwaltung. Die wesentliche Aufgabe einer Datenbank ist es, große Datenmengen effizient, widerspruchsfrei und dauerhaft zu speichern und benötigte Teilmengen in unterschiedlichen, bedarfsgerechten Darstellungsformen für Benutzer und Anwendungsprogramme bereitzustellen.
Ein Datenbanksystem besteht aus zwei Teilen: der Verwaltungssoftware, genannt Datenbankmanagementsystem (DBMS) einerseits, und andererseits der Menge der zu verwaltenden Daten, der Datenbank (DB) im engeren Sinn, zum Teil auch „Datenbasis“ genannt. Die Verwaltungssoftware organisiert intern die strukturierte Speicherung der Daten und kontrolliert alle lesenden und schreibenden Zugriffe auf die Datenbank. Zur Abfrage und Verwaltung der Daten bietet ein Datenbanksystem eine Datenbanksprache an.
Die gebräuchlichste Form einer Datenbank ist eine relationale Datenbank. Die Struktur der Daten wird durch ein Datenbankmodell festgelegt.
Zu unterscheiden ist der hier beschriebene Begriff der Datenbank (bestehend aus Datenbankmanagementsystem (DBMS) und Daten) von Datenbankanwendungen: Letztere sind (häufig zur Anwendungssoftware gehörende) Computerprogramme, die ihre jeweils individuell erforderlichen Daten unter Nutzung eines Datenbanksystems verwalten und speichern. Beispiele: Auftragsverwaltung, Bestellwesen, Kunden- und Adressverwaltung, Rechnungserstellung; weitere Funktionsbeispiele.
Im Sprachgebrauch werden gelegentlich (und begrifflich unkorrekt) auch nicht mit Datenbanksystemen verwaltete Daten als „Datenbank“ bezeichnet: eine Menge thematisch zusammenhängender Dateien.