Types de base de données expliqués

Présentation

Les bases de données sont une collection organisée d'enregistrements de données connexes. Les systèmes de gestion de base de données gèrent et manipulent les informations à l'intérieur d'une base de données.

Il existe de nombreuses approches différentes pour stocker et modéliser les données, ce qui donne lieu à différents types de bases de données.

Cet article fournit un aperçu détaillé des différents types de bases de données disponibles.

Types de bases de données

Il existe de nombreuses approches différentes pour analyser les différents types de bases de données disponibles. Le tableau ci-dessous donne un aperçu général des différents types actuellement disponibles :

Basé sur	Types de bases de données
Modèle	Relationnel Non relationnel (NoSQL) Orienté objet
Emplacement	Centralisé Distribué
Conception	Opérationnel (OLTP) Analytique (OLAP)
Hébergement	Sur site Nuage
Traitement Puissance	Personnel Commerciale

Les différents types de bases de données se combinent pour créer un environnement spécifique. Par exemple, une base de données commerciale distribuée non relationnelle décrit respectivement le modèle, l'emplacement et le traitement de la base de données.

Types de modèles de base de données

Les trois types de base de données généraux basés sur le modèle sont :

1. Base de données relationnelle

2. Base de données non relationnelle (NoSQL)

3. Base de données orientée objet

La différence entre les modèles est la façon dont les informations apparaissent dans la base de données. Par conséquent, chaque type de modèle a un système de gestion et des relations de données différents.

Base de données relationnelle

La base de données relationnelle model est le type de base de données le plus largement utilisé ainsi que le plus ancien. Les trois composants critiques d'une base de données relationnelle sont :

Tableaux . Un type d'entité avec des relations.
Lignes . Enregistrements ou instances d'un type d'entité.
Colonnes . Attributs de valeur des instances.

Une base de données relationnelle fournit un ensemble de lignes de données en réponse à une requête . Un langage de requête, le plus souvent le langage de requête structuré ou SQL , aide à créer ces vues de données.

Fonctionnalités de la base de données relationnelle

Les principales fonctionnalités d'une base de données relationnelle sont :

Conforme ACID . La base de données recycle l'intégrité lors de l'exécution des transactions.
Gamme de types de données . Permet de stocker toutes les données et d'effectuer des requêtes complexes.
Collaboratif . Plusieurs utilisateurs peuvent accéder à la base de données et travailler sur le même projet.
Sécurisé . L'accès est limité ou restreint par les autorisations des utilisateurs.
Stable . Les bases de données relationnelles sont bien comprises et documentées.

À quoi servent les bases de données relationnelles ?

Les bases de données relationnelles sont le type de base de données le plus implémenté. Il existe de nombreux cas d'utilisation, dont certains incluent :

Systèmes de transactions en ligne . La base de données prend en charge de nombreux utilisateurs ainsi que les requêtes fréquentes nécessaires aux transactions en ligne.
IdO . Les bases de données relationnelles sont légères et disposent de la puissance de traitement nécessaire pour l'informatique en périphérie.
Entrepôts de données . Le composant essentiel de l'architecture de l'entrepôt de données est le stockage. Les bases de données relationnelles sont facilement intégrées et optimisées pour les requêtes massives provenant de plusieurs sources.

Bases de données relationnelles les plus populaires

Il existe d'innombrables bases de données commerciales et open source. Les dix bases de données relationnelles les plus populaires sont :

1.Oracle

2. MySQL

3. Microsoft SQL Server

4. PostgreSQL

5.IBM Db2

6. SQLite

7. Microsoft Access

8. MariaDB

9. Ruche

10. Base de données Microsoft Azure SQL

Base de données non relationnelle (base de données NoSQL)

Une base de données non relationnelle , ou NoSQL ("Not Only SQL"), est un type de base de données qui modélise et stocke les données différemment des bases de données relationnelles. Au lieu de tables, les bases de données non relationnelles modélisent les relations entre les données d'une manière alternative.

Les 4 types de bases de données NoSQL sont :

Document
Clé-valeur
Basé sur les colonnes
Graphique

Fonctionnalités de base de données non relationnelles

Les principales fonctionnalités des bases de données non relationnelles sont :

Souple . La gestion des données structurées, semi-structurées et non structurées est un jeu d'enfant avec les types de bases de données non relationnelles.
Évolutif et réactif . Le stockage massif de données s'adapte bien aux serveurs à la demande et fournit des réponses rapides aux requêtes.
Aucun temps d'arrêt. Haute disponibilité pour un temps d'arrêt minimal grâce à la réplication des données en temps quasi réel.
Compatible avec le cloud . L'évolutivité d'une architecture de cloud computing s'intègre parfaitement aux bases de données non relationnelles.
Plusieurs structures de données . Différents types d'informations, ainsi que des formats de bases de données multi-modèles, sont disponibles.

À quoi servent les bases de données non relationnelles ?

Les bases de données non relationnelles fonctionnent mieux avec des structures de données variables et des quantités massives de données. Certains cas d'utilisation incluent :

Systèmes en temps réel . Une base de données non relationnelle combine les systèmes de base de données opérationnels et analytiques en un seul. Qu'il s'agisse d'alimenter Hadoop en données opérationnelles ou de fournir des résultats d'analyse à partir d'Hadoop, les bases de données non relationnelles offrent une expérience agile en temps réel.
Expérience personnalisée . La mise à l'échelle élastique s'adapte aux énormes quantités de données nécessaires à toute expérience personnalisée.
Détection des fraudes . Des performances élevées sont essentielles dans la détection des fraudes. Les bases de données non relationnelles sont réactives et répondent de manière fiable aux exigences de faible latence des systèmes financiers.

Bases de données non relationnelles les plus populaires

Les dix bases de données non relationnelles les plus populaires sont :

1. MongoDB

2. Redis

3. Cassandre

4. HBase

5. Neo4j

6. Oracle NoSQL

7. RavenDB

8. Riak

9. OrientDB

10. CouchDB

Base de données d'objets

Une base de données d'objets représente de manière similaire les données aux objets dans la programmation orientée objet. Les composants critiques d'une base de données orientée objet sont :

Objets . Les blocs de construction de base pour le stockage des informations.
Cours. Le schéma ou le plan d'un objet.
Méthodes . Comportements structurés d'une classe.
Pointeurs. Accéder aux éléments d'une base de données et établir des relations entre les objets.

Les bases de données d'objets combinent des concepts de programmation orientés objet avec des capacités de base de données.

Fonctionnalités de la base de données d'objets

Les principales fonctionnalités des bases de données d'objets sont :

Transactions ACID . Toutes les transactions sont effectuées sans modifications conflictuelles grâce à la conformité ACID.
Persistance transparente . Les bases de données d'objets s'intègrent parfaitement aux langages de programmation orientés objet.
Types de données complexes et personnalisés. Les classes définies par l'utilisateur permettent l'existence de types de données personnalisés et complexes.
Accessible. Les données sont faciles à enregistrer et à récupérer.
Modélisation simplifiée. Les problèmes et les informations du monde réel sont plus étroitement liés aux objets, ce qui facilite la modélisation des problèmes complexes.

À quoi servent les bases de données d'objets ?

Les bases de données d'objets fonctionnent mieux avec des types de données complexes, où une entité comprend une quantité massive d'informations. Certains cas d'utilisation quotidiens pour ce type de modèle de base de données sont :

Applications hautes performances . Les applications où la récupération rapide des données est vitale pour bénéficier des bases de données d'objets puisque les données sont stockées et récupérées telles quelles.
À des fins scientifiques . Les données scientifiques, ainsi que les calculs, sont complexes. Le stockage d'informations complexes et la récupération rapide sont utiles dans toutes sortes de disciplines scientifiques.
Structures de données complexes . En raison de la persistance permanente des objets, le stockage de la base de données et l'expansion des données complexes sont accessibles, éliminant ainsi le besoin de retravailler le modèle de base de données.

Bases de données d'objets les plus populaires

Actuellement, les dix bases de données d'objets les plus populaires sont :

1. DB4o

2. ObjectStore

3. Matisse

4. Pierre précieuse/S

5. ObjectDB

6. ObjectDatabase++

7. Objectivité/DB

8. Versant

9. Prêtre

10. Jade

Types de bases de données basés sur l'emplacement

Les types de bases de données diffèrent également en fonction de l'emplacement physique du stockage.

Les deux groupes basés sur l'emplacement sont :

1. Bases de données centralisées

2. Bases de données distribuées

Base de données centralisée

Une base de données centralisée est stockée et gérée en un seul endroit. Les informations sont disponibles via un réseau. L'utilisateur final a accès via le réseau à l'ordinateur centralisé, où résident les informations stockées.

Fonctionnalités de base de données centralisées

Les principales fonctionnalités d'une base de données centralisée sont :

Intégrité des données . La conservation des données au même endroit maximise l'intégrité des données et réduit la redondance. La précision et la fiabilité des informations sont améliorées.
Sécurité . Un point de localisation unique ne fournit qu'un seul point d'accès, ce qui améliore la sécurité des données.
Convivial pour l'utilisateur final . L'accès aux données, ainsi que les mises à jour, sont immédiats avec une base de données centralisée. Une conception de base de données unique offre la simplicité.
Economique . La main-d'œuvre, l'alimentation électrique et la maintenance sont toutes réduites au minimum grâce à un système centralisé. La base de données est plus facile à maintenir d'un point de vue administratif.
Conservation des données . Une configuration tolérante aux pannes grâce à des solutions de reprise après sinistre.

À quoi servent les bases de données centralisées ?

Les avantages d'une base de données centralisée sont plus visibles avec les grandes institutions. Certains cas d'utilisation incluent :

Gestion d'entreprise . Les grandes organisations utilisent des bases de données centralisées pour obtenir un meilleur aperçu de toutes les informations.
Données gouvernementales . Les bases de données centralisées sont répandues dans les organisations gouvernementales. Un seul point d'accès garantit la sécurité des données.
Écoles et universités . Les établissements d'enseignement utilisent des bases de données centralisées. La maintenance est rentable et les informations restent exactes.

Base de données distribuée

Les bases de données distribuées stockent des informations sur différents sites physiques. La base de données réside sur plusieurs processeurs sur un seul site ou répartie sur plusieurs sites. En raison des connexions entre les bases de données distribuées, les informations apparaissent sous la forme d'une base de données unique pour les utilisateurs finaux.

Fonctionnalités de base de données distribuée

Les fonctionnalités les plus intéressantes d'une base de données distribuée sont :

Indépendance géographique . L'emplacement physique de la base de données s'étend sur plusieurs sites.
Traitement des requêtes Distribution. Une requête complexe se divise en plusieurs sites, ce qui répartit les tâches entre différents processeurs, réduisant ainsi les goulots d'étranglement.
Transactions distribuées . Plusieurs emplacements de stockage fournissent une méthode de récupération distribuée. Des protocoles de validation existent en cas de nombreuses transactions.
Lien réseau . Les bases de données distribuées sont interconnectées via un réseau où la communication se produit entre les stockages ainsi qu'avec les utilisateurs finaux.
Intégration transparente . Bien qu'elles ne soient pas connectées physiquement, les parties de bases de données distribuées se connectent à une seule base de données logique.

À quoi servent les bases de données distribuées ?

Les bases de données distribuées fonctionnent mieux dans des environnements avec de nombreux secteurs où les entreprises doivent limiter les informations disponibles pour réduire la redondance. Voici quelques exemples :

Grandes entreprises. La plupart des secteurs d'activité n'ont pas besoin d'un aperçu complet des données. Les bases de données distribuées permettent de réduire la redondance des données avec les différents services.
Entreprises mondiales. En raison de l'indépendance géographique, ce type de base de données convient bien aux entreprises possédant plusieurs sites.

Types de bases de données basés sur la conception

La conception du stockage dépend de l'objectif de l'entreprise. Il existe deux approches principales de conception de bases de données basées sur la fonction :

1. Base de données opérationnelle (transactionnelle)

2. Base de données analytique

Bien que les bases de données aient un objectif différent, l'association des deux crée un système d'entrepôt de données.

Base de données opérationnelle

Une base de données opérationnelle gère et contrôle les opérations fondamentales au sein d'une entreprise. La base de données est connue sous le nom de base de données de traitement des transactions en ligne ou OLTP. Les données collectées directement à partir de la source en temps réel, offrant une vue des transactions quotidiennes.

Fonctionnalités de la base de données opérationnelle

Les bases de données opérationnelles ont les fonctionnalités suivantes :

Conforme ACID . Préserver l'exactitude et l'intégrité de chaque transaction est nécessaire pour l'organisation des données.
Traitement rapide . Les bases de données opérationnelles nécessitent un traitement rapide en raison de milliers de requêtes simultanées.
Petit rangement . Les informations transactionnelles ne sont stockées que temporairement. Par conséquent, les bases de données opérationnelles servent de tremplin avant l'archivage des données.
Sauvegardes régulières. La collecte et le stockage des données nécessitent des sauvegardes constantes, ce qui fait de la conformité légale un facteur essentiel.

Base de données analytique

Les bases de données analytiques offrent une vue unifiée de toutes les données disponibles au sein d'une entreprise. Une vue d'ensemble complète des informations contenues dans une base de données est essentielle pour la planification, la génération de rapports et la prise de décisions. La base de données est connue sous le nom de base de données de traitement analytique en ligne (OLAP).

Fonctionnalités de la base de données analytique

Les fonctionnalités d'une base de données analytique sont :

Distribué charge de travail. Les données proviennent de différents systèmes opérationnels répartis sur les nœuds.
Multidimensionnel. Les informations d'entreprise gagnent en dimensionnalité grâce à l'agrégation des données et aux requêtes complexes dans les bases de données.
Performances des requêtes. La dénormalisation des données améliore les performances des requêtes pour les actions chronophages.
Évolutivité horizontale. Les bases de données analytiques doivent évoluer en fonction des besoins de croissance d'une entreprise.

Types de bases de données basés sur l'hébergement

Il existe plusieurs options d'hébergement pour les bases de données. Les deux endroits où réside un système d'information sont :

1. Bases de données sur site

2. Bases de données cloud

La différence notable entre les deux options est la disponibilité des ressources au moment du déploiement de la base de données. Pour plus d'informations sur la manière dont les deux approches se comparent, consultez notre article :Sur site ou dans le cloud :lequel convient le mieux à votre entreprise ?

Base de données sur site

Une base de données sur site réside en interne. Tous les logiciels, l'infrastructure ainsi que l'administration nécessaires au support sont locaux. Avec les grandes entreprises, le stockage devient un centre de données local.

Fonctionnalités de base de données sur site

Les caractéristiques notables des bases de données sur site sont :

Sécurité . L'infrastructure étant interne, les bases de données sur site constituent la meilleure solution pour stocker des informations sensibles.
Contrôle . L'entreprise contrôle totalement les informations disponibles, offrant un niveau élevé de réglementation et de confidentialité des données.
Conformité . Les contrôles réglementaires, tels que la conformité HIPAA, exigent de connaître l'emplacement des données sensibles à tout moment.

Base de données cloud

Une base de données cloud est une solution d'hébergement fournie par un fournisseur tiers. La solution de paiement à l'utilisation fournit la base de données en tant que service, évitant ainsi d'avoir à configurer physiquement un centre de données. L'approche agile minimise les investissements initiaux nécessaires pour acquérir un espace de données tout en se développant rapidement à mesure que davantage de ressources sont nécessaires.

Fonctionnalités de la base de données cloud

Les meilleures fonctionnalités d'une base de données cloud sont :

Évolutivité . Les bases de données cloud sont flexibles. L'augmentation ou la diminution des ressources est rapide grâce à la virtualisation.
Flexibilité de gestion . Le fournisseur gère ce type de base de données, ce qui à son tour minimise la gestion requise par le client. Cependant, il existe également des options d'externalisation de la maintenance.
Coût . Avec une base de données cloud, vous ne payez que ce dont vous avez besoin. Le coût d'investissement dans le personnel technique, ainsi que dans la maintenance, est minimisé.

Types de bases de données basés sur la puissance de traitement

Le traitement de la base de données dépend du modèle commercial. Choisir le mauvais niveau d'un système de base de données affecte le flux de travail d'une organisation et d'une équipe. La plupart des fournisseurs de bases de données proposent plusieurs solutions pour le traitement des bases de données. Les deux principaux sont :

1. Base de données personnelle

2. Base de données commerciale

Les entreprises tirent parti de la puissance des deux en fonction du cas d'utilisation.

Base de données personnelle

Les bases de données personnelles ont un accès et un traitement mono-utilisateur sur des machines de faible à moyenne puissance. Les applications de base de données plus simples bénéficient de ce type de base de données en raison du faible coût et de la maintenance.

Base de données commerciale

Une base de données commerciale a plusieurs utilisateurs avec diverses autorisations ainsi que de nombreuses applications sur des machines très puissantes. Les bases de données commerciales à haute disponibilité sont coûteuses et nécessitent une maintenance et une assistance constantes.