データベースの基礎知識

データベースの基礎知識

私たちの生活はIT(インフォメーションテクノロジー)に支えられています。

アプリケーションやWebサイト、AI・ロボットなど多種多様な形でITが身の回りにありますが、それらのほとんどにデータベースが組み込まれています。

ここではデータベースについて解説します。

データベース

データベースは“データの集合体”のことです。

一般的にコンピュータ等の記憶領域(ハードディスクなど)にファイルとして永続的に保存します。

データベースはデータの維持だけでなく、データの整理や操作(追加・取得・更新・削除等)などの管理を目的としており、それらに最適な構造によって構築します。

データの管理を目的としたExcelやCSVのファイルもデータベースと呼べますが、ここではアプリケーションやWEBサイトに広く使われる複雑なデータを扱うことができるデータベースについて解説します。

データモデル

データモデルは“データベースの形式”です。

データベースの種類とも言い換えられ、データベースの歴史の中で、データ管理の最適化に向けて様々なデータモデルが登場しました。

データ構造や物理的構造、設計思想など様々な点において違いがあり、データベースを利用する際は、利用目的や利用方法に応じて最適なデータベースを選択する必要があります。

代表的なデータモデルは次の5つになります。

  • リレーショナルデータベース
  • 階層型データベース
  • オブジェクト指向データベース
  • ネットワーク型データベース
  • NoSQLデータベース

各概要を以下に示します。

リレーショナルデータベース

リレーショナルデータベースは“表形式”のデータベースです。

表同士の関係性(リレーション)によって、関連データを繋げることができます。

階層型データベース

階層型データベースはツリー型データベースとも呼ばれ、“木構造”のデータベースです。

“木”とあるように1つの起点から枝別れするようにデータを派生させてデータを管理します。

ネットワーク型データベース

ネットワーク型データベースは“相互関連型”のデータベースです。

複数起点(データ)が相互に関連しあい、ネットワークのような網状の構造になります。

オブジェクト指向データベース

オブジェクト指向データベースは“オブジェクト指向に基づいた”データベースです。

モノの概念や実態に基づいて、データを組織化して管理します。

NoSQLデータベース

NoSQLデータベースは非リレーショナルデータベースとも呼ばれ、広義ではリレーショナルデータベース以外のデータベースです。

狭義では“データの構造・非構造に捉われない”データベースで、データ構造を自由に定めることができるデータベースになります。

DBMS(データベース管理システム)

DBMS(Data Base Management System)はデータベースの管理・操作を行うシステムです。

データベースは“データの集合体”であり、通常コンピュータ上のファイルであるため、データベース自体とそのデータの管理や操作等の機能を持ちません。

そのため、一般的にはDBMSを使ってデータベースを導入、管理、操作します。

DBMSはオープンソース(無料)から有料のものまで様々あり、代表的なものはMySQLやPostgreSQL、Oracle Database、Microsoft SQL Serverなどです。