數(shù)據(jù)是信息的集合,包括文本、數(shù)字和媒體,所有這些都可以在數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行組織。它們由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) (DBMS) 控制,這些系統(tǒng)充當(dāng)用戶和數(shù)據(jù)庫之間的接口并管理數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)庫引擎和模式。它們用于共享和VPS 托管計劃。
DBMS 使用稱為規(guī)范化的數(shù)據(jù)庫模式技術(shù)優(yōu)化數(shù)據(jù)組織。因此,大型數(shù)據(jù)表被拆分成更小的部分,以最大限度地減少冗余和依賴性。DBMS 還支持并發(fā)訪問,允許多個用戶同時與數(shù)據(jù)庫交互,同時保持?jǐn)?shù)據(jù)完整性。
什么是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) (DBMS)
數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) (DBMS) 是用于管理、存儲和檢索數(shù)據(jù)庫的軟件。它提供了一個界面,讓用戶可以讀取、創(chuàng)建、刪除和更新數(shù)據(jù)。DBMS 使用系統(tǒng)命令工作。通過輸入命令,數(shù)據(jù)庫管理員給出檢索、修改或加載現(xiàn)有數(shù)據(jù)的指令。
DBMS 通常由幾個執(zhí)行數(shù)據(jù)管理任務(wù)的集成組件組成:
- 存儲引擎。它是在操作系統(tǒng)級別與文件系統(tǒng)交互的 DBMS 的核心元素。
- 查詢語言。示例包括結(jié)構(gòu)化查詢語言 (SQL) 和 MongoDB 查詢語言 (MQL),兩者都用于與數(shù)據(jù)庫交互。
- 查詢處理器。它解釋用戶查詢并使數(shù)據(jù)庫可以理解命令。
- 優(yōu)化引擎。它提供了有關(guān)數(shù)據(jù)庫性能和查詢的見解。
- 元數(shù)據(jù)目錄。它充當(dāng)數(shù)據(jù)庫對象的存儲庫。每次創(chuàng)建對象時,都會在此處注冊。該目錄用于驗證用戶請求并提供有關(guān)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)的詳細(xì)信息。
- 日志管理器。該組件跟蹤用戶活動、登錄、備份和使用 DBMS 執(zhí)行的其他操作。
- 報告和監(jiān)控工具。這些實用程序生成報告并監(jiān)控 DBMS 的資源使用情況。
- 數(shù)據(jù)實用程序。在共享或?qū)S梅?wù)器上執(zhí)行備份和恢復(fù)任務(wù)、數(shù)據(jù)驗證、數(shù)據(jù)庫修復(fù)和數(shù)據(jù)完整性檢查的其他工具。
在本文中,我們將介紹 DBMS 類型并討論五個最流行的系統(tǒng)及其功能。
數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的類型
DBMS 根據(jù)其數(shù)據(jù)庫分布、數(shù)據(jù)模型和支持的用戶數(shù)量進(jìn)行分類。以下是三種主要類型:
關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) (RDBMS)
關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)具有用戶友好的界面,并使用具有預(yù)定義關(guān)系的表格形式的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。為了與數(shù)據(jù)庫交互,RDBMS 使用 SQL。
以下是 RDBMS 的顯著特征:
- 結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)以表格格式結(jié)構(gòu)化。
- 用戶。RDBMS 支持多個用戶同時操作它。
- 程式。RDBMS 控制合并的數(shù)據(jù)表之間的關(guān)系。
- 數(shù)據(jù)。RDBMS 可以處理大量數(shù)據(jù)。
- 分布式數(shù)據(jù)庫:?RDBMS 支持分布式數(shù)據(jù)庫,而 DBMS 不支持。
- 數(shù)據(jù)冗余:?RDBMS 有鍵和索引來防止數(shù)據(jù)冗余。相比之下,DBMS 通常不具備這些功能。
文檔數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) (DoDBMS)
文檔數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)以類 JSON 文件的形式組織數(shù)據(jù),幾乎沒有關(guān)系結(jié)構(gòu)。他們通常使用 MongoDB 查詢語言進(jìn)行數(shù)據(jù)庫操作,包括讀取和寫入。
列式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) (CDBMS)
CDBMS 以列格式管理數(shù)據(jù)庫以實現(xiàn)高性能。CDBMS 提供快速的分析處理,因為它們可以高效地讀取數(shù)據(jù)。這就是擁有大量磁盤數(shù)據(jù)的企業(yè)通常使用 CDBMS 的原因。
了解最受歡迎的 DBMS
在本節(jié)中,我們將介紹五個最流行的 DBMS,并討論使它們與眾不同的特性。
MySQL
MySQL是一個基于 SQL 和客戶端-服務(wù)器架構(gòu)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。它是最常用的 DBMS 之一,因為它與許多計算平臺兼容,包括 Linux 發(fā)行版、Windows 和 macOS。MySQL 還支持 C、C++、Java、Perl、PHP、Python 和 Ruby。
MySQL 是一個 RDBMS——這意味著它使用表格格式來組織數(shù)據(jù)并維護(hù)元素之間的關(guān)系。由于 MySQL 是開源的,任何人都可以根據(jù)通用公共許可證 (GNU) 的條款對其進(jìn)行修改、分發(fā)和發(fā)布。但是,您需要購買許可版本才能在商業(yè)應(yīng)用程序中集成或包含 MySQL 代碼。
如果您使用 MySQL,您可能會發(fā)現(xiàn) phpMyAdmin 很有用——它是一個免費的 Web 應(yīng)用程序,通過直觀的界面促進(jìn) MySQL 管理。請隨意使用我們的Ubuntu 上的 phpMyAdmin 和 CentOS 上的 phpMyAdmin的設(shè)置指南。
PostgreSQL
PostgreSQL 是一個開源的企業(yè)級數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),它支持用于關(guān)系的 SQL 和用于非關(guān)系查詢的 JSON。它的主要用戶包括開發(fā)人員和使用它來開發(fā)應(yīng)用程序、保護(hù)數(shù)據(jù)完整性和建立容錯環(huán)境的數(shù)據(jù)庫管理員。PostgreSQL 的代碼在開源許可下免費提供。
使用 PostgreSQL,您可以確定您的數(shù)據(jù)類型、創(chuàng)建自定義函數(shù)并使用不同的編程語言編寫代碼,而無需重新編譯您的數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)將數(shù)據(jù)編譯成目錄格式,利用表格和列,并添加訪問方法和功能信息。
PostgreSQL 適用于所有主要操作系統(tǒng),包括大多數(shù) Unix 和 Linux 發(fā)行版、Windows 和 macOS。它還支持各種編程語言,例如 Python、Ruby、Java、C、C++ 和 Perl。如果您想在 Linux VPS 上安裝它,請查看我們的指南,了解在 Ubuntu 上設(shè)置 PostgreSQL以及在 CentOS 上使用 PostgreSQL。
MongoDB
MongoDB 是一個不僅僅是 SQL?(NoSQL) 文檔數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),它編譯集合和文檔中的信息。值得注意的 MongoDB 功能包括非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲、完全索引支持和使用 API 進(jìn)行復(fù)制。
MongoDB 支持可能由具有多個文檔的單個集合組成的無模式數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)不一定必須具有已定義的關(guān)系。由于其性質(zhì),MongoDB 最適合包含數(shù)百萬個文檔的大型項目。
MongoDB是服務(wù)器端公共許可證 (SSPL) 下的免費軟件。它適用于多種編程語言,例如 Node.js、PHP、Motor、Scala、Swift 和 C#。MongoDB 可以在所有主要操作系統(tǒng)上運行,包括 Linux、Windows 和 macOS。
Cassandra數(shù)據(jù)庫
Cassandra 是另一個 NoSQL 分布式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。值得注意的是它的可擴(kuò)展性,它允許用戶添加更多的節(jié)點和機(jī)器來增加它的計算能力。這使得 Cassandra 非常適合處理大量數(shù)據(jù)。
Cassandra 通過在云上的多個數(shù)據(jù)中心復(fù)制數(shù)據(jù)來分發(fā)數(shù)據(jù)庫。它實現(xiàn)了 Amazon 的 Dinamo 風(fēng)格的分布式存儲和 Google 的 Big Table 數(shù)據(jù)模型技術(shù),使系統(tǒng)具有高可用性并且沒有單點故障。因此,Instagram、Spotify 和 Twitter 等許多大公司都使用Cassandra來管理數(shù)據(jù)庫。
Cassandra 與可隨時更改的結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)格式兼容。此外,該數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是開源的,可在 Linux、Windows 和 macOS 上運行。
甲骨文數(shù)據(jù)庫
根據(jù)DB-Engines 排名,Oracle 是最受歡迎的 DBMS。它是一個 RDBMS,其架構(gòu)分為邏輯結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)。Oracle 數(shù)據(jù)庫的突出特點之一是企業(yè)網(wǎng)格計算,它采用模塊化物理存儲和用戶可以調(diào)整大小的服務(wù)器。
Oracle 建立在內(nèi)存緩存體系結(jié)構(gòu)之上,可確保超大型數(shù)據(jù)庫的最大性能。它包括恢復(fù)管理器 (RMAN) 工具,該工具通過執(zhí)行熱、冷和增量數(shù)據(jù)庫備份和恢復(fù)來保護(hù)數(shù)據(jù)完整性。
Oracle 致力于開放技術(shù),因此您可以免費使用、嵌入和分發(fā)其代碼。它可以在所有流行的操作系統(tǒng)上運行,例如 Linux、Unix、Windows 和 macOS。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)支持 C、C++、Java、COBOL、PL/SQL 和 Visual Basic 語言進(jìn)行數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序開發(fā)。
結(jié)論
數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是管理、運行和檢索查詢和數(shù)據(jù)的軟件。DBMS 充當(dāng)用戶和數(shù)據(jù)庫之間的接口,允許用戶在保持?jǐn)?shù)據(jù)完整性的同時處理信息。我們已經(jīng)討論了三種主要類型的 DBMS——關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、文檔數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和列式數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。
以下是我們在本文中介紹的五個最流行的 DBMS:
- mysql。以表格形式存儲數(shù)據(jù)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫。
- PostgreSQL。允許您自定義數(shù)據(jù)類型和功能的關(guān)系數(shù)據(jù)庫。
- MongoDB。將 JSON 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制文件格式的文檔數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。
- 卡桑德拉數(shù)據(jù)庫。跨多臺機(jī)器復(fù)制數(shù)據(jù)的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。
- 甲骨文數(shù)據(jù)庫。在其系統(tǒng)架構(gòu)中拆分物理和邏輯結(jié)構(gòu)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫。