Čo sú údaje a databáza, základné modely databáz a relačný model.
Základné pojmy
Databáza
Predstavuje (zväčša organizovanú) kolekciu dát, ktoré sú uložené a spravované tak, aby boli ľahko dostupné a manipulovateľné.
Databázový systém
Je to softvérový nástroj (alebo platforma), ktorá umožňuje spravovanie, ukladanie, načítavanie, manipuláciu a zabezpečenie databáz (údajov).
Databázové modely
Hierarchický model
Hierarchický model organizuje dáta do stromovej štruktúry, kde každá entita (záznam) má presne jednu nadradenú (okrem koreňovej). Vzťahy medzi entitami sú reprezentované ako vzťah rodič–dieťa.
Jedná sa o starší spôsob ukladania a organizovania dát (napríklad v systéme IMS od IBM, prvýkrát uvedeného v roku 1966), v súčasnosti sa používa v jednoduchších databázach ktoré majú menší počet záznamov a dáta sú prirodzene hierarchického charakteru (napríklad: v e-shope sú kategórie produktov: "Elektronika > Notebooky > Herné notebooky"; alebo v manažmente podniku: "manažér > zamestnanec").
Pri väčšom objeme dát môže byť použitie tejto štruktúry nevýhodné a pomalšie (v porovnaní s ostatnými modelmi), pretože pre prístup k určitému záznamu musíme prejsť celou stromovou štruktúrou od začiatku (koreňa). Podobné je to pri pridávaní nových záznamov, kde sa musí celá hierarchia upraviť. Na druhú stranu, výhodou môže byť rýchly prístup k dátam menšieho objemu.
Sieťový model
Sieťový model rozširuje hierarchický model tým, že umožňuje entitám (záznamom) mať viacerých nadradených. Dáta sú usporiadané do grafovej štruktúry s uzlami (entity) a hranami (vzťahy).
Relačný model
Relačný model v databázach je teoretický koncept na správu dát, ktorý sa zakladá na usporiadaní dát do tabuľkových štruktúr nazývaných relácie. Tento teoretický model bol navrhnutý Edgarom F. Codd-om v roku 1970 a stal sa základom pre databázové systémy, ako sú napríklad MySQL, PostgreSQL, Oracle DB a ďalšie.
V relačnom modeli sa databáza dopytuje zväčša prostredníctvom SQL (Structured Query Language), ktorý vykonáva databázový systém. Dáta sa normalizujú rozdelením na viacero menších tabuliek s flexibilnými vzťahmi (typy: 1:1, 1:N, M:N).
V súčasnosti sa jedná o najpoužívanejší model pre reprezentáciu a úschovu údajov, pretože ho podporujú populárne databázové systémy.
Tabuľka (relácia)
Dáta v relačnom modely sú usporiadané v dvojrozmernej tabuľke, ktorá obsahuje riadky a stĺpce:
- Stĺpce (atribúty) - názov alebo vlastnosť, ktorá definuje uložené dáta v tabuľke;
- Riadky (záznamy) - jednotlivý záznam alebo entita reprezentovaná v tabuľke;
Ďalej rozlišujeme:
- Doména - definuje povolenú množinu (rozsah) hodnôt, ktoré môže nadobúdať atribút, napríklad: vek musí byť kladné číslo od 0 po 120;
- Primárny kľúč - jedinečný a jednoznačný identifikátor každého záznamu v tabuľke - nemôžu existovať dva rovnaké primárne kľúče. Používajú sa predovšetkým v súvislosti so vzťahmi medzi tabuľkami, indexmi a podobne;
- Cudzí kľúč - atribút v jednej tabuľke, ktorý odkazuje na primárny kľúč v inej tabuľke;
- Integritné obmedzenia - definujú pravidlá pre zabezpečenie integrity (konzistentnosti) záznamov v tabuľke, napríklad že číslo občianskeho preukazu musí byť v tabuľke jedinečné, teda dve osoby nemôžu mať preukaz s rovnakým číslom.