Понимание принципов работы и основ проектирования БД – это основа всех hard skills для системного аналитика, а также и для бизнес-аналитика: BABOK упоминает технику моделирования данных как одно из наиболее востребованных умений бизнес-аналитика.
Следует различать БД и СУБД:
➖ База данных (БД) – структурированный набор данных, который хранится на сервере.
➖ Система управления базами данных (СУБД) – это ПО, которая позволяет управлять данными в БД: читать и изменять.
БД могут быть реляционными и нереляционными (подробнее см. пост).
🔹 Реляционные БД хранят информацию в виде таблиц. Между таблицами определяются связи (relations) – создаётся схема данных. Для манипулирования данными применяется специальный язык запросов – SQL. Реляционные БД применяются повсеместно, лучше всего подходят для поддержки транзакций или когда нужно поддерживать строгую структуру данных и соблюдать требования ACID (о них ниже). Примеры реляционных СУБД: MySQL, PostgreSQL, Oracle.
🔸 Нереляционные БД (NoSQL) – это все остальные виды БД, например, ключ-значение, графовые, временных рядов и другие. Все виды нереляционных БД объединяет одно – данные хранятся любым другим способом, кроме таблиц. Из альтернативного названия (NoSQL) Часто применяется там, где нужна высокая скорость (например, для кэширования), требуется работать с большими объёмами данных и обеспечивать лёгкость масштабирования. Примеры нереляционных СУБД: MongoDB, Redis, Cassandra.
Основные понятия реляционных БД
📌 Сущность (entity) – это объект, который имеет смысл в предметной области и может быть представлен в БД. Например, студент, книга, заказ и т.д. Сущности обычно соответствуют таблицам в реляционных БД.
📌 Атрибут (attribute) – это характеристика сущности, которая может быть измерена или описана. Например, сущность Книга имеет название, автора, год издания и т.д. Атрибуты обычно соответствуют столбцам в реляционных БД.
📌 Первичный ключ (primary key) – это атрибут или набор атрибутов, который однозначно идентифицирует каждую сущность в БД. Например, username в телеграме, id страницы ВК и т.д. Первичный ключ не может быть пустым или повторяться в рамках одной таблицы.
📌 Внешний ключ (foreign key) – это атрибут или набор атрибутов, который ссылается на первичный ключ другой сущности. Например,
book_id в таблице Заказы ссылается на номер книги id в таблице Книги. Внешний ключ позволяет установить связь между сущностями и гарантировать соблюдение целостности данных. В данном примере с таблицей Заказы мы не можем поместить в столбец такой номер книги book_id, которого нет в таблице Книги – СУБД нам не позволит.Транзакционность – важнейшее свойство реляционных БД
Транзакция — это комплекс последовательных операций с применением операторов SQL, имеющих определенную цель. Например, перевод денег между счетами. Ошибка в транзакции может привести к неконсистентности данных: деньги спишутся, но не поступят.
Все транзакции должны отвечать требованиям ACID:
1️⃣ Атомарность (atomicity) — транзакция является неделимым блоком и выполняется или полностью, или никак.
2️⃣ Согласованность (consistency) — завершенная транзакция сохраняет согласованность базы данных.
3️⃣ Изолированность (isolation) — параллельные транзакции не могут влиять друг на друга.
4️⃣ Устойчивость (durability) — никакой сбой в системе не может влиять на результат завершенной транзакции.
Следуя принципу ACID, БД будет целостна только тогда, когда она будет содержать все результаты успешных запросов, выполненных в транзакции. БД гарантирует, что в случае ошибки в транзакции, данные не будут изменены.
Про типы связей и нормализацию данных расскажем в следующих постах. Если вы хотите увидеть эти материалы поскорее, ставьте ⚡️
Ссылки на полезные материалы по основам БД в следующем посте👇
#бд
