Rivalry2

HTML Diff

0 added 0 removed

Original 2026-01-01

Modified 2026-02-21

1 <a>#статьи</a>

2 <ul><li>16 янв 2023</li>

3 <li>0</li>

4 </ul><h2>База данных: что это такое и зачем она нужна</h2>

5 Рассказываем, как работают базы данных, почему их используют, какие они бывают и чем отличаются от СУБД.

6 Иллюстрация: Shutterstock / imgix / jms / Arina Bondar / Unsplash / Polina Vari для Skillbox Media

7 Любитель научной фантастики и технологического прогресса. Хорошо сочетает в себе заумного технаря и утончённого гуманитария. Пишет про IT и радуется этому.

8 Если вы захотите написать приложение, которое будет использовать данные пользователей, - например, интернет-магазин или игру, вам точно понадобится база данных. Как раз чтобы работать с этими данными.

9 В информатике базой данных называют совокупность данных, организованных по определённым правилам. Но мы дадим более простое определение.

10 База данных (БД) - это набор данных, который как-то структурирован. Например, можно взять сто картинок с котами и отсортировать их по цвету или по позе.

11 Отсортировали котов по их позе и цвету: тёмные - левее, светлые - правееИллюстрация: Polina Vari для Skillbox MediaОбычно данные в БД записывают в виде таблицы - строк и столбцов. В такой архитектуре каждая строка - это новый элемент, у которого есть некоторые свойства - столбцы. Тех же котов можно отсортировать по множеству параметров - например, цвету, позе и весу.

12 Каждый кот - это отдельная строка, а каждый его параметр (цвет, поза, вес) - столбецИллюстрация: Polina Vari для Skillbox MediaБазу данных нельзя назвать программой в полном смысле этого слова. Это скорее просто файлик, в котором записаны данные. А чтобы достать из этого файла данные, сначала нужно написать программу, которая будет всё это делать, то есть управлять базой данных.

13 Например, вы хотите найти элемент по индексу и решили написать программу, которая умеет это делать. А затем вам вдруг понадобилось отсортировать записи в БД по каким-то параметрам. И вы пишете ещё один скрипт, который уже умеет сортировать таблицы. Так вы продолжаете создавать всё новые и новые мини-программы для разных мини-задач.

14 Программ много - разработчик одинИллюстрация: Polina Vari для Skillbox MediaВ итоге у вас копится куча полезных скриптов на все случаи жизни и вы понимаете: "А зачем каждый раз писать что-то новое, объединю-ка я эти скрипты в одну программу и назову её <a>системой управления базами данных</a>, или СУБД". Так что СУБД позволяют просто манипулировать данными в БД - например, доставать элементы, добавлять новые и удалять ненужные, не отвлекаясь на код.

15 Получается, что база данных - это просто файл на диске компьютера, а СУБД - это инструменты, которые помогают управлять базами данных. Кстати, нередко базами данных называют именно СУБД, такая вот терминологическая путаница и ад для душнилы-перфекциониста.

16 Давайте на примере рассмотрим, зачем люди используют базы данных.

17 Допустим, мы открыли магазин музыкальных инструментов. Теперь нам нужно создать сайт, чтобы продавать товары в онлайне. На сайте должен находиться весь ассортимент магазина, при этом информация о наличии инструментов всегда должна поддерживаться в актуальном состоянии.

18 Для этого мы создадим базу данных и добавим в неё наши музыкальные инструменты. В итоге получится большая таблица, каждая строка которой - отдельный инструмент, а каждый столбец - его свойство. Среди свойств мы пока остановимся на трёх: цена, количество товара на складе и тип инструмента.

19 Так будет выглядеть наша таблицаИллюстрация: Polina Vari для Skillbox MediaТеперь, когда у нас есть база данных со всеми товарами, мы должны понять, что именно мы будем с этими данными делать. Вот основные операции, которые пригодятся интернет-магазину:

20 <ul><li>Записать новые данные.Чтобы мы могли добавить новый инструмент, когда он приедет на склад.</li>

21 <li>Изменить старые данные.Чтобы изменить цену товара или его количество на складе.</li>

22 <li>Найти данные.Чтобы найти, например, все синтезаторы и показать клиенту.</li>

23 <li>Позволить читать данные только работникам, а всем остальным закрыть доступ.Чтобы клиенты сами не меняли цены товаров и не получали их бесплатно.</li>

24 <li>Поддерживать данные в порядке.Чтобы быть уверенным: в категории "Гитары" будут лежать именно гитары, а не барабаны.</li>

25 <li>Масштабировать базу данных.Чтобы добавлять новые данные и не переживать об ограничениях по объёму.</li>

26 <li>Ничего не потерять.Чтобы, даже если магазин сгорит, мы всегда могли восстановить базу данных.</li>

27 </ul>Эти принципы применимы к любой базе данных, а не только к нашему примеру.

28 Если бегло посмотреть на базу данных и электронную таблицу, можно не увидеть разницы. Но она есть - и сейчас мы о ней расскажем.

29 Представим, что у нас есть Excel-таблица, в которой мы ведём учёт всех клиентов нашей компании - отмечаем, как их зовут, где они работают, зачем к нам обращались и когда в последний раз мы с ними общались. Этот Excel-файл единый для всей компании, и каждый день им пользуются десятки человек.

30 Вот вы садитесь за работу, открываете эту таблицу и вносите в неё какие-то изменения. Параллельно с этим ваш коллега тоже открыл её и начал вносить изменения - причём в те же колонки или строки, в которых работаете вы. Вы доделали работу, сохранили файл и закрыли его. Данные перезаписались в таблицу. Но ваш коллега не увидит эти изменения, потому что он открыл файл раньше. Поэтому когда он сохранит свой файл, то перезапишет ваши данные своими, а ваши изменения пропадут.

31 Если работать без базы данных, легко потерять эти данныеИллюстрация: Polina Vari для Skillbox MediaС базой данных такой ситуации не произойдёт. Пусть у нас та же ситуация, но таблица - это база данных, которая управляется с помощью какой-то СУБД. Теперь каждый раз, когда вы вносите изменения, они отправляются в виде запросов в СУБД. И даже если ваш коллега будет работать с вами одновременно и тоже отправит запрос, то он встанет в очередь и будет ждать, пока не обработается предыдущий.

32 С СУБД всё будет работать в режиме очереди, и никто не потеряет данныеИллюстрация: Polina Vari для Skillbox MediaБазы данных и СУБД обеспечивают надёжность и помогают избежать ситуаций, когда ваши изменения могут быть утрачены. Это называется разрешением коллизий.

33 Базы данных разделяют на два основных типа: реляционные и нереляционные. Последние делятся ещё на два: сетевые и иерархические. Получается, существует три главных типа баз данных - реляционные, сетевые и иерархические.

34 Ещё их называют табличными - из-за того, что все данные они хранят в виде таблиц. Эти таблицы внутри связаны друг с другом, поэтому получается такая связная структура:

35 Пример реляционной базы данныхИллюстрация: Polina Vari для Skillbox MediaУ нас есть две таблицы - с покупателями и товарами. Когда покупатель что-то покупает, данные добавляются в третью таблицу. Там находится информация о купленных товарах и ссылки на них.

36 Такая структура хороша тем, что если поменяются какие-то данные - например, адрес покупателя, то нам нужно будет всего лишь изменить значения в одной таблице, а остальные таблицы трогать не придётся.

37 Их отличие от реляционных в том, что между таблицами и их записями может быть несколько разных связей. Каждая такая связь отвечает за что-то своё.

38 Сетевые базы данных применяют, например, в соцсетях:

39 Например, так выглядит сетевая структура ваших знакомыхИллюстрация: Polina Vari для Skillbox MediaВся информация в сетевой базе данных хранится в отдельных файлах. Она содержит в них сами данные и связи между ними. Базе не приходится тратить время на поиск данных, ведь вся информация уже есть в специальных файлах. В них находятся все связи, позволяющие быстро выдать результат.

40 Такая структура похожа на файловую систему в Windows. У каждого элемента есть вышестоящий элемент, а есть и подчинённый элемент - тот, что ниже. Поэтому по этой структуре легко перемещаться снизу вверх и сверху вниз.

41 Иерархическая структура на компьютереИзображение: Microsoft CorporationИерархическая база данных знает, кто кому подчиняется, а значит, быстро находит информацию. Однако такие базы можно организовать только в том случае, если у вас есть чёткое разделение в данных и вы точно понимаете, какой элемент главный, а какой ему подчиняется.

42 Базы данных особо не отличаются друг от друга. Они просто хранят информацию в файле. А вот то, что отличается, - это СУБД. И обычно, когда говорят про базы данных, имеют в виду СУБД. Давайте посмотрим, какие из них популярны. Если хотите подробнее прочитать о них - смотрите нашу статью о <a>СУБД</a>.

43 СУБД имеет большую функциональность и высокую производительность - например, она без проблем может работать с большими данными под высокой нагрузкой.

44 Язык запросов - SQL, но его можно поменять через расширения на PL/Python, PL/Java и PL/Perl. И ещё одно преимущество PostgreSQL - в ней нет лимита по размеру баз данных и числу записей в таблицах.

45 Посмотреть можно на <a>официальном сайте</a>.

46 Интерфейс PostgreSQLСкриншот:<a>PostgreSQL</a>Интерфейс программы позволяет работать с таблицами разных форматов. MySQL работает онлайн и вмещает до 50 миллионов элементов. По функциональности она уступает PostgreSQL. При этом её можно интегрировать с другими СУБД.

47 MySQL использовали для сайтов и интернет-магазинов такие компании, как Twitter, Alibaba, Meta, Wikipedia.

48 После того как MySQL купила компания Oracle, пользователи стали немного переживать, что в скором времени база данных может стать платной. Но пока она остаётся бесплатной.

49 Скачать эту СУБД можно на <a>официальном сайте</a>.

50 Интерфейс MySQLИзображение:<a>MySQL</a>Эта СУБД добавляет автоматизацию задач - например, можно задать скрипт, который будет управлять памятью. Ещё Microsoft SQL Server позволяет удобно хранить сложные структуры данных и быстро искать их.

51 СУБД совместима с другими программами Microsoft - например, Excel и Access. С ними можно сделать интеграцию и выгружать данные оттуда, а также изменять их онлайн.

52 В качестве языка запросов Microsoft SQL Server использует язык SQL.

53 Посмотреть можно на <a>официальном сайте</a>.

54 Интерфейс Microsoft SQL ServerИзображение:<a>Microsoft</a>SQLite очень компактная СУБД, которая не использует серверы и другие утилиты. Все данные хранятся на одном устройстве.

55 На SQLite можно написать простой сайт или приложение, у которого будет ограничен трафик и объём данных. СУБД работает на любых устройствах - смартфонах, компьютерах, ТВ и других, куда можно загрузить библиотеку. Она не нуждается в администрировании, а её язык запросов - C.

56 Посмотреть можно на <a>официальном сайте</a>.

57 Интерфейс SQLiteСкриншот:<a>sqliteexpert.com</a>Главная особенность этой СУБД - данные представлены в виде текстовых документов, которые записаны в формате JSON. MongoDB - NoSQL-СУБД.

58 Вместо таблиц здесь данные в виде коллекций - групп документов. СУБД оптимизирована для распределённой работы, но также поддерживает локальное хранение данных.

59 MongoDB используют такие компании, как Meta, Google, Twitter, Forbes, IBM, а также многие интернет-магазины.

60 Посмотреть можно на <a>официальном сайте</a>.

61 Интерфейс MongoDBСкриншот:<a>studio3t.com</a>Redis можно использовать в облаке - полностью готовую к работе и оптимально настроенную. Она легко масштабируется и управляется.

62 В Redis можно перенести данные из другой базы данных с помощью автоматизированного сервиса.

63 Посмотреть можно на <a>официальном сайте</a>.

64 Интерфейс RedisСкриншот: Hector Hernandez /<a>stackoverflow.com</a>Oracle DB работает как клиент-сервер. Это значит, что она располагается на сервере вместе с базой данных. Поэтому, чтобы работать с ней, нужен специальный интерфейс приложения-клиента. Пользователь управляет пересылкой и получением данных от сервиса.

65 Oracle DB обеспечивает высокую безопасность и лёгкий доступ для пользователей. Ещё она позволяет снизить нагрузку на клиентские компьютеры. При этом сервер для СУБД должен быть помощнее.

66 Посмотреть можно на <a>официальном сайте</a>.

67 Интерфейс Oracle DBСкриншот:<a>sqlmanager.net</a><ul><li>База данных - это набор элементов, которые сгруппированы по определённым правилам. Они бывают реляционными, графовыми и иерархическими.</li>

68 <li>СУБД - это инструменты, которые помогают управлять базами данных. Например, с их помощью можно удалять, изменять и находить элементы.</li>

69 <li>Популярные СУБД - PostgreSQL, MySQL, Microsoft SQL Server, SQLite, MongoDB, Redis, Oracle Database.</li>

70 <li>Базы данных отличаются от СУБД тем, что сами по себе представляют лишь файл на компьютере. Базы данных не умеют ничего делать с этими данными - только хранить. А вот СУБД уже предоставляют возможности по манипуляции ими.</li>

71 <li>Электронные таблицы очень похожи на базы данных, но имеют большой недостаток: если несколько пользователей будут использовать одну таблицу одновременно, есть риск перезаписать данные друг поверх друга и потерять их. С базами данных такого не случится, потому что они обрабатывают запросы по очереди.</li>

72 </ul>Python для всех

73 Вы освоите Python на практике и создадите проекты для портфолио - телеграм-бот, веб-парсер и сайт с нуля. А ещё получите готовый план выхода на удалёнку и фриланс. Спикер - руководитель отдела разработки в "Сбере".

74 <a>Пройти бесплатно</a>

75 <a>Бесплатный курс по разработке на Python ➞Пройдите бесплатный курс по Python и создайте с нуля телеграм-бот, веб-парсер и сайт. Спикер - руководитель отдела разработки в "Сбере". Пройти курс</a>