Tietokanta

Kun ajatellaan tiedon turvallista tallentamista ja tehokasta hyödyntämistä, tietokanta nousee keskeiseen asemaan. Mutta mitä kaikkea tietokanta tarkoittaa ja mihin kaikkeen se pystyy, näihin kysymyksiin löydät vastaukset tästä artikkelista.

Mitä tietokanta tarkoittaa?

Tietokanta (eng. Database) on yleisimmässä merkityksessä kokoelma tietyllä tavalla järjestettyä tietoa. Tarkemmin sanottuna tietokanta on sähköinen järjestelmä, jonka avulla tietoja on helppo käyttää, käsitellä ja päivittää.

Esimerkkinä tietokannan tehokkaasta käytöstä voidaan käyttää organisaatiota, joka käyttää tietokantaa menetelmänä tietojen tallentamiseen, hallintaan ja hakemiseen. Nykyaikaisia tietokantoja hallitaan tietokannan hallintajärjestelmällä (DBMS).

Techopedia selittää mikä on tietokanta

Ammattilaiset, jotka toimivat ohjelmistojen ja sovellusten ohjelmoijina tuntevat tietokanta käsitteet erityisen hyvin relaatiotietokantojen, kuten Oracle, SQL SERVER ja MySQL jne., kautta. Tyypillisesti tietokantarakenne tallentaa tiedot taulukkomuotoon.

Tietokanta-arkkitehtuuri voi olla ulkoista, sisäistä tai käsitteellistä. Ulkoinen taso määrittelee tavan, jolla jokainen tietokannan loppukäyttäjä ymmärtää sitä vastaavien olennaisten tietojen organisoinnin tietokannassa. Sisäisellä tasolla tarkoitetaan tietokannan suorituskykyä, skaalautuvuutta, kustannuksia ja muita operatiivisia asioita. Käsitteellinen taso yhdistää täydellisesti erilaiset ulkoiset näkemykset määritellyksi ja täysin globaaliksi näkemykseksi. Se koostuu kaikista loppukäyttäjän vaatimista yleisistä tiedoista.

Mitä tietokannan salaus ja salauksen purku tarkoittaa?

Tietokanta voidaan, ja kannattaa aina salata. Salaus on prosessi, jolla muunnetaan tietokannan sisällä pelkkä tekstimuotoinen data merkityksettömäksi “salakieleksi” tehtävään sopivan algoritmin avulla.

Tietokannan salauksen purkamisella taas tarkoitetaan edellä mainitun merkityksettömän “salakirjoituksen” muuntamista alkuperäisiksi, käyttökelpoisiksi tiedostoiksi käyttämällä salausalgoritmien luomia avaimia. Tietokannan salaus voidaan tarjota tiedosto- tai saraketasolla.

Yleisesti ottaen tietokannan salaus on voi olla kallista puuhaa ja se vaatii enemmän tallennustilaa kuin alkuperäiset tiedot itsenäisinä. Tietokannan salauksen vaiheet ovat:

1. Selvitä salaustarpeen kriittisyys
2. Määritä, mitkä tiedot on salattava
3. Selvitä, mitkä algoritmit sopivat parhaiten kyseiseen salausstandardiin
4. Määritä, kuinka salauksen “avaimia” hallitaan

Salaukseen voidaan käyttää lukuisia erilaisia algoritmeja. Nämä algoritmit luovat salattuihin tietoihin liittyviä avaimia. Nämä avaimet muodostavat linkin salaus- ja salauksenpurkumenettelyiden välille. Salatut tiedot voidaan purkaa vain näitä avaimia käyttämällä.

Eri tietokannoista, kuten SQL, Oracle, Access ja DB2, löytyy ainutlaatuisia salaus- ja salauksenpurkumenetelmiä.

Mitä datamallinnus tarkoittaa?

Tiedon mallinnus on tapa esittää yrityksen tietokannan tietorakenteet taulukkomuodossa. Sitä voidaan käyttää esimerkiksi erittäin tehokkaana tapana ilmaista yrityksen liiketoiminnan vaatimuksia. Tämä tietomalli on ohje, jota toiminnalliset ja tekniset analyytikot käyttävät tietokannan suunnittelussa ja toteutuksessa.

Tietomalleja käytetään moniin tarkoituksiin korkean tason käsitteellisistä malleista fyysisiin tietomalleihin. Tietokanta ja sen mallinnus tutkii tietopohjaisia rakenteita ja tunnistaa entiteettityypit. Tämä on eri asia, kuin luokkamallinnus, jossa tunnistetaan tiedon erilaisia luokkia.

Nykyään käytetään yleisesti kolmea tietomallinnuksen perustyyliä.

• Käsitteelliset tietomallit: Korkeatasoiset, staattiset liiketoimintarakenteet ja -konseptit
• Loogiset tietomallit (LDM): Entiteettityypit, tietoattribuutit ja entiteettien väliset suhteet
• Fyysiset tietomallit (PDM): Sisäinen kaavatietokantasuunnittelu

Tietokanta toimii kaikessa tässä rakentamaan ja järjestämään sähköisesti tietokonejärjestelmään tallennettuja tietoja. Ennen niiden käyttöönottoa varhaiset tietokoneet tallensivat tiedot tasaisiin tiedostorakenteisiin, joissa kunkin tiedoston tiedot erotettiin pilkuilla (CSV-tiedostot). Tästä huolimatta, kun kunkin datan ominaisuudet ja rakenteen määrittävien kenttien ja rivien määrä jatkoi kasvuaan, oli vain ajan kysymys, milloin tämä lähestymistapa muuttui hallitsemattomaksi. Tällöin luotiin uudenlainen Oracle tietokanta.

Tietokanta vs. Oracle Tietokanta

Tietokannan hallinnan relaatiomallit olivat ihanteellinen ratkaisu edellä mainittuun ongelmaan, sillä se järjesti tiedot entiteetteihin ja attribuutteihin, jotka kuvaavat niitä tarkemmin. Nykypäivänä monipuolisempi Oracle Database kuitenkin edustaa RDBMS:ää, jolla on suurin markkinaosuus. Oracle DB kilpailee Microsoftin SQL Serverin kanssa yritystietokantamarkkinoilla. On muitakin tietokantatarjouksia, mutta useimmat niistä johtavat pieneen markkinaosuuteen verrattuna Oracle DB:hen ja SQL Serveriin. Onneksi Oracle DB:n ja SQL Serverin rakenteet ovat melko samanlaiset, mikä on etu tietokannan hallintaa opetettaessa.

Oracle tietokanta toimii useimmilla tärkeillä alustoilla, mukaan lukien Windows, UNIX, Linux ja macOS. Oracle-tietokantaa tuetaan useissa käyttöjärjestelmissä, mukaan lukien IBM AIX, HP-UX, Linux, Microsoft Windows Server, Solaris, SunOS ja macOS.

Itse asiassa Oracle aloitti avoimien alustojen, kuten GNU/Linuxin, tukemisen jo 1990-luvun lopulla. Saatavilla oli tuolloin erilaisia ohjelmistoversioita vaatimusten ja budjetin mukaan. Oracle DB -versiot on jaettu hierarkkisesti seuraavasti:

• Enterprise Edition: Tarjoaa kaikki ominaisuudet, mukaan lukien erinomaisen suorituskyvyn ja suojauksen, minkä lisäksi se on kestävin
• Personal Edition: Melkein sama kuin Enterprise Edition, paitsi että se ei sisällä Oracle Real Application Clusters -vaihtoehtoa
• Standard Edition: Sisältää perustoiminnot käyttäjille, jotka eivät vaadi Enterprise Editionin vankkaa pakettia
• Express Edition (XE): Kevyt, ilmainen ja rajoitettu Windows- ja Linux-versio
• Oracle Lite: Mobiililaitteille

Oraclen keskeinen piirre on, että sen arkkitehtuuri on jaettu loogiseen ja fyysiseen. Tämä rakenne tarkoittaa, että suuren mittakaavan hajautetun laskennan, joka tunnetaan myös nimellä grid computing, tietojen sijainti on epäolennainen ja käyttäjälle läpinäkyvä, mikä mahdollistaa modulaarisemman fyysisen rakenteen, jota voidaan lisätä ja muuttaa vaikuttamatta siihen, miten tietokanta toimii ja käyttää tietoja.

Resurssien jakaminen tällä tavalla mahdollistaa erittäin joustavia tietoverkkoja, joiden kapasiteettia voidaan säätää ylös tai alas kysynnän mukaan ilman palvelun heikkenemistä. Se mahdollistaa myös kestävän järjestelmän suunnittelun, koska ei ole yhtä kohtaa, jossa vika voi kaataa tietokannan, koska tallennusresurssien verkkokaavio tarkoittaa, että mikä tahansa vika olisi vain paikallinen.

Oracle tietokanta – edut

Oracle DB:n suurin etu on, että se on skaalattavampi kuin SQL, mikä voi tehdä siitä kustannustehokkaamman yritystapauksissa. Tämä tarkoittaa, että jos organisaatio tarvitsee suuren määrän tietokantoja tietojen tallentamiseen, ne voidaan konfiguroida dynaamisesti ja käyttää nopeasti ilman seisokkeja.

Muita suosittuja ja rakenteellisia ominaisuuksia, joista Oracle tietokanta tunnetaan, ovat:

• Tehokas välimuisti varmistaa erittäin suurten tietokantojen optimaalisen suorituskyvyn
• Tehokas jakaminen suurempien tietotaulukoiden jakamiseksi useisiin osiin
• Useita menetelmiä kuumaan, kylmään ja vaiheittaiseen varmuuskopiointiin ja palautukseen, mukaan lukien tehokas Recovery Manager -työkalu (RMAN).