Was ist Datenbank-Software?

Alle Organisationen müssen Daten in einer Datenbank speichern und verwalten. Datenbanksoftware ist der Schlüssel zum effizienten Zugriff, zur Steuerung und zum Austausch der in diesen Datenbanken gespeicherten Informationen.

Was ist Datenbanksoftware?

Datenbanksoftware, auch als Datenbankverwaltungssystem (DBS) bezeichnet, ist ein Programm zum Erstellen, Verwalten und Verwalten von Datenbanken, die auf Hardwareservern oder in der Cloud gehostet werden. Es wird hauptsächlich zum Speichern, Ändern, Extrahieren und Suchen von Informationen in einer Datenbank verwendet. Datenbanksoftware wird auch verwendet, um Cybersicherheitsmaßnahmen zum Schutz vor Malware, Viren und anderen Sicherheitsbedrohungen zu implementieren.

Die meisten Datenbank-Software enthält eine grafische Benutzeroberfläche (GUI), bestehend aus strukturierten Feldern und Tabellenformularen, die Benutzern eine zentrale Ansicht der Daten in einer Datenbank und die Werkzeuge, um sie zu manipulieren und abzufragen. SQL-Befehle (Structured Query Language) werden normalerweise auch verwendet, um mit Datenbanken über die Software zu interagieren. Administratoren geben SQL-Abfragen ein, um das System aufzufordern, eine Aktion auszuführen, z. B. das Abrufen eines bestimmten Datensatzes. Es gibt jedoch auch Datenbanken, die neben SQL auch andere Mittel zum Abrufen von Informationen verwenden.

Die am häufigsten verwendeten Datenbanken bestehen aus einem grundlegenden Satz von Spalten und Zeilen, die mit SQL abgerufene Informationen anzeigen. In den letzten Jahren wurde jedoch komplexere Software entwickelt, um die enormen Mengen eindeutiger Daten aufzunehmen, die von Organisationen, insbesondere Unternehmen, gesammelt werden. Diese Tools sind mehrschichtig, verwenden eine Vielzahl von Abfragesprachen und unterstützen mehr Speicherformate wie XML.

Datenbanksoftware ist sowohl als kommerzielles Produkt als auch als Open-Source-Software erhältlich. Kommerzielle Optionen haben oft den Vorteil der Herstellerunterstützung. Während Open-Source-Software diese Unterstützung fehlt, machen sie das mit mehr Anpassung und kostenlosen Downloads wieder wett.

Die Geschichte der Datenbanksoftware

Charles W. Bachman entwickelte 1960 das erste Datenbanksoftware-Managementsystem. Zu dieser Zeit wurde es als integriertes Datenbanksystem bezeichnet. IBM erkannte schnell den Wert eines Programms, das leicht auf Informationen aus einer Datenbank zugreifen und diese abrufen konnte, und machte sich daran, eigene zu erstellen. Bald darauf entwickelten sie das IBM IMS (Information Management System). Diese beiden Programme gelten weitgehend als Vorläufer moderner Datenbankverwaltungssoftware.

Als immer mehr Unternehmen versuchten, diesem Beispiel zu folgen, wurde der Markt mit Datenbanken für den allgemeinen Gebrauch überflutet, denen die Standardfunktionalität fehlte. Infolgedessen gründete Bachman Anfang der 1970er Jahre die Database Task Group, um einen Standard für diese Software zu erstellen, der sich als Common Business Oriented Language (COBOL) manifestierte. Diese Systeme waren jedoch immer noch komplex und erforderten umfangreiche Schulungen.

In den 1980er Jahren kamen relationale Datenbanken auf den Markt. Diese Tools boten ein viel einfacheres System, das von einer Vielzahl von Organisationen implementiert werden konnte, ohne dass Datenbankexperten erforderlich waren. Dies wurde schnell zum Industriestandard. Diese ersten relationalen Datenbanken verwendeten SQL für die Datenbankinteraktion. Ein Nachteil von SQL ist, dass seine Komplexität eine langsame Leistung bedeutete, insbesondere wenn es um die Skalierung von Datenbanken ging.

Der größte Sprung in der Datenbanksoftwaretechnologie nach der Erstellung relationaler Datenbanken erfolgte in den frühen 2000er Jahren. Zu dieser Zeit benötigten große Webunternehmen wie Google und Yahoo eine hohe Skalierbarkeit und Leistung, um ihre Produkte an die Benutzer zu liefern. Die Antwort bestand darin, verteilte, nicht relationale Datenbanken zu erstellen, die NoSQL verwendeten. Diese Datenbanken wurden für die Speicherung und Hochleistungsdatenverarbeitung im Unternehmensmaßstab entwickelt.

Aufgrund des Cloud Computing ist cloudbasierte Datenbanksoftware in Form von Software-as-a-Service (SaaS) zu einer beliebten Option geworden. Es bietet mehr Skalierbarkeit für die Verarbeitung großer Datenmengen, die von modernen Organisationen benötigt werden, und setzt Unternehmensressourcen frei, da es normalerweise vom Dienstanbieter verwaltet wird.

Vorteile von Datenbanksoftware

• Datenverfügbarkeit: Das Durchlaufen großer Datenspeicher in einer einzigen Datenbank kann zeit- und arbeitsintensiv sein. Datenbanksoftware macht diese Informationen leicht verfügbar, indem sie die Möglichkeit bietet, Abfragen einzugeben, um Sie zu den genauen Daten zu leiten, nach denen Sie suchen.
• Minimierte Redundanz: Benutzer arbeiten häufig an denselben Projekten an mehreren Standorten in einer Datenbank. Dies kann dazu führen, dass mehrere Kopien derselben Datei erstellt werden, was zu Datenredundanz führt. Dies war insbesondere bei dateibasierten Datenverwaltungssystemen, dem Vorgänger von Datenbanksoftware, ein Problem. Dies kann zu Verwirrung bei der Suche und Organisation von Daten führen und verbraucht wertvollen Speicherplatz. Datenbanksoftware reduziert Redundanz durch die Steuerung von Informationen, die an verschiedenen Orten gespeichert sind.
• Verbesserte Datensicherheit: Sicherheit sollte bei gespeicherten Daten immer im Vordergrund stehen. Datenbanksoftware kann den Benutzerzugriff auf Ansichten geschützter Daten innerhalb einer Anwendung, die auch als Subschemas bezeichnet wird, autorisieren oder blockieren. Es kann auch Zugriff auf bestimmte Funktionen einer Datenbank gewähren, abhängig von den zugewiesenen Rollen. Beispielsweise können nur Systemadministratoren und andere Personen mit höherem Zugriff die Datenbank oder den Benutzerzugriff ändern. Das Autorisieren des Zugriffs umfasst normalerweise die Verwendung eindeutiger Kennwörter für jeden Benutzer.
• Backup und Recovery: Datenbank-Software hat die Fähigkeit, regelmäßig ein Backup der Daten aus einer Datenbank und speichern Sie sie an einem sicheren Ort im Falle eines Ausfalls oder Datenlecks. Diese Sicherungen können dann verwendet werden, um die Datenbank automatisch wiederherzustellen und den vorherigen Status wiederherzustellen.
• Analytics: Datenbanksoftware kann wertvolle Analysen sammeln, z. B. welche Informationen Benutzer zugreifen, die Häufigkeit, mit der sie darauf zugreifen, potenzielle Sicherheitsbedrohungen und andere Probleme im System. Diese Informationen werden dann über die GUI visualisiert, sodass Administratoren auf einfache Weise Einblicke gewinnen und datengesteuerte Entscheidungen treffen können, um die Effizienz zu verbessern.

Benutzerrollen

Ein Teil dessen, was es Datenbanksoftware ermöglicht, die Effizienz zu verbessern und die Sicherheit aufrechtzuerhalten, ist die Möglichkeit, Benutzern Rollen zuzuweisen, die den Zugriff auf bestimmte Teile eines Netzwerks autorisieren oder einschränken. Dadurch wird sichergestellt, dass Benutzer nur Zugriff auf die Assets haben, die sie für ihre Arbeit benötigen. Zu den primären Rollen gehören:

• Administratoren: Diese Rolle hat die höchste Zugriffsebene auf die Datenbank. Sie sind in der Lage, die sensibelsten Informationen anzuzeigen und zu verwalten, den Zugriff anderer Benutzer zu ändern, Sicherheitsprotokolle zu ändern und vieles mehr.
• Programmierer: Um Anwendungen zu erstellen und zu modifizieren, benötigen Programmierer spezielle Berechtigungen. Sie können neue Anwendungen installieren, die Anwendungsfunktionalität ändern und in einigen Fällen ganz entfernen.
• Endbenutzer: Diese Benutzer haben in der Regel den am stärksten eingeschränkten Zugriff. und kann nur Informationen abrufen, aktualisieren, teilen und löschen, die für ihre Aufgaben relevant sind. Sie können Informationen höchstens in den Anwendungen abrufen, aktualisieren, freigeben und löschen, die für ihre Arbeit unerlässlich sind. In einigen Fällen sind sie auf schreibgeschützten Zugriff beschränkt. Dadurch können Benutzer diese Informationen nur anzeigen, aber nicht bearbeiten oder löschen.
• Anwendungen und Programme: Neben menschlichen Benutzern müssen Programme auch auf Datenbanken zugreifen, um Informationen abzurufen und zu übertragen. Das Festlegen von Berechtigungen für den Zugriff dieser Programme auf Daten ist ebenfalls ein wichtiger Aspekt der Netzwerksicherheit. Die Berechtigungsstufe für Programme kann die der oben genannten verschiedenen Benutzer widerspiegeln.

Benutzerinteraktion

• Tabellen und Formulare erstellen: Um Dateien in einer Datenbank hinzuzufügen und zu organisieren, wird Datenbanksoftware zum Erstellen von Feldern und Dateneingabeformularen verwendet. Wenn neue Dateien hinzugefügt werden, werden sie nach vom Programmierer definierten Parametern wie Name, Typ und Länge indiziert. Dateneingabeformulare werden erstellt, um diese Informationen für jede Datei einzugeben. Diese Informationen werden von der Software verwendet, um zu bestimmen, wo Dateien gespeichert sind und wie auf sie zugegriffen werden kann.
• Aktualisieren und Bearbeiten von Daten: Nachdem Daten gespeichert wurden, müssen sie wahrscheinlich regelmäßig aktualisiert oder mit neuen Informationen bearbeitet werden. Datenbank-Software bietet einen ‚Edit‘-Modus, um diese Änderungen vorzunehmen. Für jede Datei gelten jedoch Einschränkungen, wer Daten gemäß den zugewiesenen Benutzerberechtigungen bearbeiten kann.
• Anzeigen und Abfragen von Daten: Neben der Speicherung von Daten besteht eine der Hauptanwendungen von Datenbanksoftware darin, relevante Informationen schnell und einfach zu finden. Abfragen werden verwendet, um eine Datenbank zu durchsuchen und Daten abzurufen.
• Reporting: Die meisten Datenbank-Software hat die Fähigkeit, Datenbank-Aktivität zu verfolgen. Es hat auch Funktionen, die es Benutzern ermöglichen, diese Informationen in Berichte zu ziehen, die verwendet werden können, um datengesteuerte Geschäftsentscheidungen zu treffen.

Arten von Datenbanksoftware

Es gibt mehrere verschiedene Arten von Datenbanksoftware, die normalerweise in sechs Kategorien unterteilt sind:

• Analytische Datenbanksoftware: Dieses Tool wird verwendet, um Daten zu sammeln und zu vergleichen, um die Leistung verschiedener Assets zu bewerten, z. B. Website-Verkehr, Mitarbeiterproduktivität oder Geschäftsziele.
• Data-Warehouse-Software: Diese Software fungiert als großes Repository, das Daten aus einer Vielzahl von Datenbanken abrufen und speichern kann. Datensätze aus diesen verschiedenen Datenbanken können dann verglichen werden, um Inkonsistenzen zu finden und die Datenintegrität zu verbessern.
• Verteilte Datenbanksoftware: Administratoren können mit diesem Tool Informationen aus mehreren Datenbanken von einem zentralen System aus verwalten.
• Endbenutzer-Datenbanksoftware: Die Endbenutzer-Datenbanksoftware wurde für den kleineren Maßstab entwickelt und speichert Informationen, die von einzelnen Benutzern verwendet werden.
• Externe Datenbanksoftware: Diese Software fungiert als zentraler Ort für mehrere Benutzer, um auf dieselben Informationen zuzugreifen, normalerweise über das Internet.
• Operative Datenbanksoftware: Benutzer können mit diesem Tool Daten in Echtzeit verwalten oder ändern.

Arten der Datenbanksoftwaretechnologie

• Relationales Datenbankmanagementsystem (RDBMS): Diese traditionelle Datenbanktechnologie kann auf die meisten Anwendungsfälle angewendet werden und ist daher eine sehr beliebte Option. Informationen werden in Zeilen und Spalten dargestellt und ermöglichen eine einfache Abfrage mit SQL. RDBMS werden meist verwendet, um relativ einfache Informationen wie Kontaktinformationen und Benutzeridentitäten zu speichern. Diese Technologie ist auch hoch skalierbar, was sie zu einer guten Option für große Organisationen macht. Es kann lokal, in der Cloud und auf Hybrid-Cloud-Systemen gehostet werden.
• NoSQL: Dies ist die zweithäufigste Datenbanktechnologie neben RDBMS. Der Name dieser Technologie steht für „not only SQL.“ Die Standard-SQL-Sprache kann verwendet werden, unterstützt aber auch eine Vielzahl von Datenmodellen, z. B. Schlüsselwert-, Dokument-, Spalten- und Diagrammformate, im Gegensatz zu nur Zeilen und Spalten. Der Zweck dieses Entwurfs besteht darin, die Verarbeitung sich entwickelnder Datenstrukturen zu ermöglichen.
• In-Memory Database Management System (IMDBMS): Anstatt sich auf eine Vielzahl von Anwendungsfällen oder Datenstrukturen zu konzentrieren, besteht das Hauptziel von In-Memory-Datenbanktools darin, schnelle Reaktionszeiten und eine verbesserte Leistung zu bieten.
• Columnar Database Management System (CDBMS): Diese Technologie wurde hauptsächlich für Data Warehouses entwickelt. Diese Systeme speichern typischerweise große Mengen sehr ähnlicher Daten. Daher ist eine Datenstruktur, die hauptsächlich aus Spalten besteht, eine einfachere Lösung für die Verwaltung einer Datenbank.
• Cloud-basiertes Datenbankmanagementsystem: Die Cloud-Datenbanktechnologie gewinnt an Popularität, da viele Unternehmen auf eine Cloud-basierte oder hybride Cloud-Infrastruktur umsteigen. Sie sind hoch skalierbar und Wartung wird oft durch den Cloud-Service zur Verfügung gestellt.

Lokale vs. gehostete Datenbanksoftware

Datenbanksoftware kann je nach Infrastruktur eines Unternehmens auf zwei Arten bereitgestellt werden. On-Premise-Software wird am physischen Standort einer Organisation auf hardwarebasierten Servern bereitgestellt. Es wird normalerweise von der internen IT-Abteilung des Unternehmens verwaltet. On-Premise-Datenbank-Software ermöglicht in der Regel mehr Anpassung.

Die andere Option ist Cloud-Hosting als SaaS. Ein großer Vorteil, der von den Ressourcen eines Unternehmens abhängt, besteht darin, dass die Software in der Regel vom Dienstanbieter gewartet wird, sodass sich die IT-Teams auf andere Aufgaben konzentrieren können. Es ist auch skalierbarer als On-Premise-Software, da es nicht durch Hardware begrenzt ist.

Top-Anbieter von Datenbanksoftware

Datenbanksoftware wird aus einer Reihe von Gründen in vielen Branchen eingesetzt. Weil sie so viele Anwendungen haben, gibt es Dutzende von Datenbank-Software-Programme zur Verfügung. Hier sind einige der beliebtesten:

Microsoft SQL Server: Microsofts SQL Server ist einer der ältesten Spieler im Spiel, der erstmals 1989 veröffentlicht wurde. Es wird hauptsächlich für Windows-basierte Systeme verwendet, unterstützt aber auch Linux-Betriebssysteme (OS).Oracle RDBMS: Dieses Tool ist eine der beliebtesten Datenbanksoftwareoptionen für Unternehmen, da es große Datenbanken unterstützen kann, aber eine gute Leistung beibehält. Es kann Windows-, Linux- und UNIX-Systeme unterstützen

IBM DB2: IBM DB2 war auch ein früher Anwärter im Datenbanksoftwarebereich, der 1983 eingeführt wurde. Es wird für seine einfache Bereitstellung, Installation und Bedienung gelobt. Es unterstützt auch Windows-, Linux- und UNIX-Systeme.

Altibase: Dies ist eine Open-Source-Datenbanksoftwarelösung, aber auch ein leistungsstarkes Tool für Unternehmen. Es verwendet eine In-Memory-Datenbank, um hohe Geschwindigkeiten zu bieten, und ist eine der wenigen Lösungen, die Scale-Out-Technologie und Sharding bietet.

MySQL: MySQL ist ein Open Source relationales Datenbank-Tool. Es ist üblich, dass Webhosting-Anbieter MySQL mit ihren Angeboten bündeln, was es zu einem beliebten Tool für Webentwickler macht. Es kann robuste Datensätze verarbeiten, aber seine relativ einfache Bereitstellung und Verwaltung macht es auch für kleinere Organisationen und unabhängige Webentwickler zu einer guten Option.Amazon Relational Database Service (AmazonRDS) ist ein Cloud-basierter Database-as-a-Service (DBaaS). Es bietet eine hohe Skalierbarkeit, dedizierte sichere Verbindungen und erstellt und speichert Backups automatisch.

SQL Entwickler: Dieses Tool wurde mit Blick auf Flexibilität entwickelt. Es kann in eine Reihe anderer Datenbanktools integriert werden und unterstützt Abfragen in einer Vielzahl von Formaten, einschließlich XML, HTML, PDF oder Excel.

Knack: Knack wurde 2010 veröffentlicht und ist ein relativ neues Datenbanksoftwaretool. Es ist ein weiteres DBaaS-Angebot, das einfach zu bedienen ist. Es ermöglicht Benutzern, Daten zu strukturieren, zu verbinden und zu erweitern, ohne dass eine Codierung erforderlich ist. Es hat bereits ein bemerkenswertes Portfolio von Kunden wie Spotify, Capital One und Intel gewonnen.