Datenbanksysteme bieten mehrere wichtige Vorteile gegenüber dateibasiertem Systemen, sodass sie für viele Anwendungen über den einfachen Datenspeicher hinaus erforderlich sind:
1. Datenreduktion und Inkonsistenz:
* Dateibasierte Systeme: Leiden häufig unter Datenredenz (gleiche Daten, die in mehreren Dateien gespeichert sind) und Inkonsistenz (verschiedene Versionen derselben Daten existieren). Dies führt zu verschwendetem Speicherplatz, Schwierigkeiten bei der Aufrechterhaltung der Datengenauigkeit und zu Fehlern.
* Datenbanksysteme: Minimieren Sie die Redundanz durch Datennormalisierungstechniken und gewährleisten die Datenkonsistenz durch Transaktionen und die Kontrolle über die Parallelität. Änderungen werden im gesamten Datensatz zuverlässig angewendet.
2. Datenintegrität:
* Dateibasierte Systeme: Fehlen eingebauter Mechanismen zur Durchsetzung der Datenintegrität. Daten können leicht beschädigt, unvollständig oder ungültig werden. Die Überprüfung stützt sich ausschließlich auf Kontrollen auf Anwendungsebene.
* Datenbanksysteme: Bieten Sie Einschränkungen (z. B. Datentypen, Bereiche, Einzigartigkeit) an, um Datenintegritätsregeln durchzusetzen und Datenqualität und Zuverlässigkeit sicherzustellen.
3. Datenisolation:
* Dateibasierte Systeme: Daten werden häufig in zahlreichen Dateien verstreut, sodass es schwierig ist, Zugriff und Berechtigungen zu verwalten. Die Aufrechterhaltung der Datenisolierung (die Verhinderung eines nicht autorisierten Zugriffs) kann eine Herausforderung sein.
* Datenbanksysteme: Geben Sie ausgefeilte Zugriffskontrollmechanismen (Benutzerrollen, Berechtigungen) zur Verfügung, um die Datensicherheit durchzusetzen und vertrauliche Informationen zu isolieren.
4. Datenfreigabe und Parallelität:
* Dateibasierte Systeme: Das Teilen von Daten über mehrere Benutzer oder Anwendungen hinweg ist schwierig und anfällig für Konflikte. Der gleichzeitige Zugriff kann zu Datenbeschädigungen oder Inkonsistenzen führen.
* Datenbanksysteme: Unterstützen Sie den gleichzeitigen Zugriff durch mehrere Benutzer und Anwendungen und verwalten Konflikte effizient durch Verriegelung und andere Mechanismen für Parallelitätskontrolle.
5. Datensicherheit:
* Dateibasierte Systeme: Die Sicherheit stützt sich auf Berechtigungen auf Betriebssystemebene, die für komplexe Datenschutzbedürfnisse nicht ausreichen können.
* Datenbanksysteme: Stellen Sie robuste Sicherheitsmerkmale an, einschließlich Verschlüsselung, Authentifizierung und Autorisierung zum Schutz sensibler Daten vor nicht autorisierten Zugriff und Änderung.
6. Datenverwaltung:
* Dateibasierte Systeme: Das Verwalten großer Datenmengen ist umständlich und ineffizient. Suchen, Sortieren und Abrufen spezifischer Informationen kann langsam und komplex sein.
* Datenbanksysteme: Stellen Sie leistungsstarke Tools für das Datenmanagement bereit, einschließlich Abfragesprachen (SQL), Indizierung und effizienten Datenabrufmechanismen. Dies ermöglicht einen schnellen und einfachen Zugriff auf bestimmte Informationen.
7. Datenunabhängigkeit:
* Dateibasierte Systeme: Der Anwendungscode ist häufig eng mit der Dateistruktur gekoppelt, wodurch es schwierig ist, die Datenstruktur zu ändern, ohne die Anwendung zu ändern.
* Datenbanksysteme: Geben Sie Datenunabhängigkeit an, was bedeutet, dass Anwendungen auf Daten zugreifen können, ohne die physischen Speicherdetails zu kennen. Dies ermöglicht eine größere Flexibilität bei der Änderung der Datenbankstruktur, ohne die Anwendungen zu beeinflussen.
Zusammenfassend, während dateibasierte Systeme für die einfache Datenspeicherung geeignet sind, müssen die Komplexität und das Datenvolumen in modernen Anwendungen die Verwendung von Datenbanksystemen für ihre überlegenen Datenverwaltung, Integrität, Sicherheit und Parallelitätsfunktionen erfordern.