Datenbanksystem vs. Dateisystem

Februar 10

Datenbanksystem versus Dateisystem

Wie jeder in der Softwareindustrie bezeugen kann, entwickeln sich Anwendungen, wenn sich die Anforderungen ändern, um den wachsenden Marktanforderungen gerecht zu werden. Die Bestimmung, wann das Dateisystem kein geeigneter Datenspeicher mehr ist, muss von den aktuellen Anforderungen sowie von der zukünftigen Skalierung und Richtung für die Anwendung abhängen. Zu den Überlegungen für die Entscheidung sollten nicht nur die Datenbankfunktionen einer kommerziellen Datenbank gehören, sondern auch die Markteinführungszeit, die Zuverlässigkeit und die Wartungskosten. Ein Datenbankverwaltungssystem oder DBMSist ein funktionsreiches Tool, mit dem der Anwendungsentwickler Daten einfach und zuverlässig speichern und abrufen kann. Ein DBMS ist jedoch nicht immer eine geeignete Lösung, um die Datenspeicheranforderungen der Anwendung zu erfüllen. Einige Bedingungen, unter denen dies möglicherweise zutrifft, um kein DBMS zu verwenden, sind:

  • Einfache Anforderungen an Anwendungsdaten oder spezielle Zwecke und relativ statische Daten;
  • Datenmengen sind sehr klein und Datenverlust ist ein akzeptables Risiko. oder,
  • Ein gleichzeitiger Mehrbenutzerzugriff auf Daten ist nicht erforderlich („Benutzer“ können als mehrere Threads und / oder mehrere Prozesse definiert werden).
Datenbanksystem versus Dateisystem

Ein Beispiel für eine geeignete Verwendung für einen Dateisystem-Datenspeicher ist die Anwendungskonfigurationsdatei oder INI-Datei. Diese Art von Daten ist normalerweise statisch und wird nach der Installation der Anwendung nur selten geändert. Wichtige Fragen Die Entscheidung, wann es keine effektive Entwurfsentscheidung mehr ist, ein Dateisystem zur Datenspeicherung zu verwenden oder weiterhin zu verwenden, ist möglicherweise keine eindeutige Entscheidung. Die folgenden Fragen können bei der Steuerung des Entscheidungsprozesses hilfreich sein.

 

Benötigen Sie Objektverwaltung?

Daten aus der realen Welt sind keine Dateien, sondern Objekte. Anwendungen ordnen ihre Objekte Dateien zu und verwalten sie über die Anwendung. Ein DBMS hingegen dient zum Verwalten von Objekten und ermöglicht es der Anwendung, diese direkt zu verwalten, ohne dass Objektverwaltungscode hinzugefügt werden muss.

 

Benötigen Sie Objektbeziehungsmanagement?

Beziehungen zwischen verschiedenen Objekttypen werden von den meisten Anwendungen benötigt. Dateisysteme haben kein Objektkonzept und können daher keine Beziehungen verwalten. Ein DBMS dient zum Bereitstellen und Verwalten von Objektbeziehungen.
 

Benötigen Sie Transaktionsdatenoperationen?

Ein Dateisystem kann nicht sicherstellen, dass Ihre Daten nicht beschädigt werden, dass Threads keine inkonsistenten Daten sehen oder dass Datenänderungen nicht nur teilweise abgeschlossen werden. Ohne die Unterstützung von ACID-Datentransaktionen (Atomic, Consistent, Isolated, Durable) können Anbieter in diese Fallen geraten, was dazu führt, dass der Anwendung eine große Menge Code hinzugefügt wird. Eingebettete Datenbanken implementieren ACID-Transaktionen, wodurch diese Probleme vermieden werden.

 

Benötigen Sie gleichzeitigen Zugriff auf Ihre Daten?

Mehrere Anwendungen, die auf dieselbe Datei zugreifen, üben nur den Dateisystem-Sperr-Arbiter aus. Dateisysteme benachrichtigen wartende Anwendungen nicht, wenn eine andere Sperre aufgehoben wird. Die Anwendung bündelt oder verwaltet die gemeinsame Nutzung von Daten über ihren Code. Ein DBMS verwaltet den gleichzeitigen Zugriff auf Daten effizient, was zu einem schnelleren Zugriff auf Ihre Daten und einer insgesamt besseren Leistung für Ihre Anwendung führt.

 

Benötigen Sie indizierte Daten für eine schnelle Suche?

Dateisysteme indizieren keine Objekte, sondern Dateien. Der schnelle Zugriff auf Objekte, die über ein Dateisystem implementiert werden, bedeutet, dass die Anwendung Indexinformationen verwalten muss. Ein DBMS verwaltet die Indizierung für die Anwendung nahtlos über die Datenbankschemata.

 

Benötigen Sie intelligente speicherverwaltete Daten?

Echtzeitanwendungen, die eine komplexe Speicher- und Datenverwaltung benötigen, werden es schwierig finden, die In-Memory-Verwaltung mit der dateibasierten Datenverwaltung zu kombinieren. Mit Echtzeitdaten kann die RAM-basierte Verwaltung der einzige Weg sein, um die Leistungsanforderungen zu erfüllen.

 

Benötigen Sie Datenredundanz?

Anwendungsanbieter, die Failover und Datenredundanz wünschen, müssen dies in der Anwendung verwalten, wenn sie auf einem Dateisystem basiert.

 

Werden sich Ihre Datenverwaltungsanforderungen ändern?

Wenn Anwendungen komplexer werden, wird auch die Datenverwaltung komplexer. Dateibasierte Lösungen sind eng mit den anfänglichen Anwendungsanforderungen verbunden und äußerst schwer neu zu definieren und zu ändern.
Antwort “JaEine der oben genannten Fragen kann darauf hinweisen, dass die Datenanforderungen für Ihr Anwendungsdesign immer komplexer werden. Durch die Verwendung eines kommerziellen DBMS kann sich das Anwendungsentwicklungsteam auf die Kernkompetenzen seiner Anwendung konzentrieren und gleichzeitig eine Datenverwaltungslösung nutzen, die die Komplexität verwalteter Daten berücksichtigt.

 

DBMS-Vorteile

Die Funktionsliste eines DBMS kann nur dann als Vorteil angesehen werden, wenn diese Funktionen für eine effektive Lösung der Anforderungen für die Verwaltung von Anwendungsdaten unerlässlich sind. Eine kurze Zusammenfassung der Funktionen, mit denen die oben genannten Fragen beantwortet werden, lautet wie folgt:

  • Transaktionsunterstützung– Atomic transactions guarantee complete failure or success of an operation. This includes automatic recovery of the database to a transaction-consistent point in the event of an abnormal termination of the application (crash, power loss, etc.).
  • Gleichzeitiger Zugriff– The ability to share data by controlling access to data items; many users (process or threads) can access data concurrently.
  • Datennormalisierung– A well-designed database schema can reduce storage requirements on the target storage media by reducing duplicate data.
  • Erweiterbarkeit, Flexibilität, Skalierbarkeit– A database system can scale easily to larger datasets.
  • Durchsetzung von Standards– One example of this advantage would be to use the DBMS for all data storage requirements for the application. Multiple data structures can be manipulated using the same API functions. The can lead to reduced application development times and reduced maintenance costs in the future.
  • Schneller Abfragezugriff– Databases allow indexing based on any attribute or data-property (i.e. SQL columns). This helps fast retrieval of data, based on the indexed attribute. This is an important advantage as data-sets begin to grow large as it provides a more predictable query response time.
  • Interoperabilität– Connectivity through industry standard protocols allowing third-party tools to access and analyze data.

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