Eine Datenbank speichert strukturierte Informationen übersichtlich. Die Daten sind so angeordnet, dass sie effizient abgefragt, aktualisiert und verwaltet werden können. Eine relationale Datenbank organisiert Daten in Tabellen mit Zeilen und Spalten. Eine Dokumentendatenbank speichert Dokumente im JSON-Format. Eine Graphdatenbank speichert Knoten und Kanten. Jedes Modell eignet sich für unterschiedliche Datentypen und Abfragemuster. Das Datenbankmanagementsystem (DBMS) übernimmt Speicherung, Indizierung, Parallelverarbeitung und Datenwiederherstellung. Benutzer interagieren über Abfragen, üblicherweise in SQL oder einer API.

Die Wahl der Datenbank bestimmt den Funktionsumfang einer Anwendung. Relationale Datenbanken erzwingen strikte Schemata und unterstützen komplexe Joins. Sie sind der Standard für transaktionale Systeme. NoSQL-Datenbanken lockern die Schemabeschränkungen und bieten so Flexibilität und Skalierbarkeit. Sie werden häufig für Content-Management, Echtzeitanalysen und Anwendungen mit sich schnell ändernden Datenmodellen eingesetzt. Graphdatenbanken eignen sich hervorragend für Beziehungsabfragen, wie sie beispielsweise in sozialen Netzwerken und Empfehlungssystemen verwendet werden. Zeitreihendatenbanken optimieren für zeitgestempelte Daten von Sensoren und Überwachungssystemen. Es gibt keine universell beste Datenbank. Es gibt nur das richtige Werkzeug für die jeweilige Arbeitslast. Ein Fehler besteht darin, eine Datenbank aufgrund ihrer Popularität oder Vertrautheit zu wählen, anstatt aufgrund ihrer Eignung für das Problem. Eine relationale Datenbank, die gezwungen ist, Graphabfragen zu verarbeiten, arbeitet leistungsschwach. Eine Dokumentendatenbank, die gezwungen ist, komplexe Transaktionen zu erzwingen, ist fehleranfällig. Die Datenbank muss zu den Daten passen.

Datenbankmodelle

• Relationale Tabellen mit Zeilen und Spalten
• Dokument — JSON-ähnliche Dokumente
• Schlüssel-Wert-Paare – einfache Paare aus Schlüsseln und Werten
• Graph – Knoten und Beziehungen
• Zeitreihen – mit Zeitstempel versehene Datenpunkte
• Spaltenorientiert – optimiert für analytische Abfragen

Eine Datenbank ist ein Werkzeug. Die richtige erleichtert die Arbeit. Die falsche erschwert alles.