Oracle Database: что это такое и как она работает

Oracle Database — это реляционная система управления базами данных (РСУБД) от американского производителя программного и аппаратного обеспечения Oracle. Будучи программным обеспечением для баз данных, Oracle Database оптимизирует управление и безопасность наборов данных путем создания структурированных схем баз данных, доступных только авторизованным администраторам.

Oracle Database является лидером рынка наряду с SAP HANA, Microsoft SQL Server и IBM Db2 в области реляционных систем управления базами данных (сокращенно РСУБД). Согласно рейтингу DB-Engines Ranking, Oracle занимает первое место среди 380 наиболее популярных систем баз данных, сразу за ней следуют MySQL и Microsoft SQL Server. Хотя компания Oracle, основанная в 1977 году Лоуренсом Дж. Эллисоном, сегодня предлагает широкий портфель продуктов и услуг, Oracle Database остается флагманом американского производителя. Первая версия появилась на рынке в 1979 году. В настоящее время доступны долгосрочная версия 19c и инновационная версия 21c (по состоянию на октябрь 2021 года).

В двух словах, Oracle Database составляет ядро ИТ-среды компаний. Базы данных могут быть дифференцированы на различные иерархические, сетевые, объектные или документо-ориентированные модели, в зависимости от модели структурирования. Oracle использует реляционную модель базы данных Oracle Database, которая позволяет хранить и отображать данные о компании и клиентах в виде организованных наборов данных. Наборы данных структурируются в столбцы, таблицы и строки, а точки данных связаны между собой с помощью атрибутов. Oracle Database пользуется успехом благодаря интуитивно понятной и эффективной организации и представлению наборов данных. Кроме того, компании могут решить, использовать Oracle Database в локальной локальной среде или в облачной среде.

Oracle Database, как и большинство РСУБД, использует стандартизированный язык программирования SQL (Structured Query Language) для создания структур базы данных, управления записями, выполнения действий или извлечения содержащихся данных. Собственный язык программирования Oracle PL/SQL, в свою очередь, тесно связан с SQL и позволяет добавлять расширения программирования Oracle к SQL. Для структурирования баз данных Oracle использует таблицы строк и столбцов, в которых точки данных связаны через атрибуты. Это делает межтабличный доступ эффективным и экономит время.

Архитектура систем баз данных Oracle состоит из базы данных для хранения файлов базы данных, одного или нескольких экземпляров базы данных для управления данными и одного или нескольких процессов прослушивания, которые соединяют клиентов базы данных с экземплярами базы данных. В базах данных Oracle разделяются логические и физические структуры данных. К ним относятся физические и логические структуры хранения данных:

1. Физические структуры хранения данных: Файлы данных, управляющие файлы (с метаданными базы данных) и файлы red-log (для документирования изменений).
2. Логические структуры хранения: Блоки данных и таблицы, экстенты (для группировки логических блоков данных), сегменты (записи экстентов) и табличные пространства (логические контейнеры сегментов).

Четкая структура баз данных Oracle обеспечивает надежное управление данными с максимальными мерами безопасности благодаря шифрованию данных и сети, строгой аутентификации, авторизации и анализу полномочий. Кроме того, Oracle поддерживает Java и извлекает программирование на Java с помощью PL/SQL.

Oracle предоставляет различные инструменты разработчика и управления для разработки и расширения баз данных Oracle:

• SQL*Plus: Доступен на всех компьютерных системах, использующих клиентское или серверное программное обеспечение Oracle. Являясь инструментом командной строки для администрирования базы данных, он позволяет вводить команды, выполнять запросы данных, а также изменять или удалять файлы базы данных. Знание SQL для SQL*Plus является обязательным.
• Oracle SQL Developer: Бесплатная Java-программа с графическим интерфейсом пользователя, которая создает или редактирует проекты баз данных, управляет SQL-запросами/сценариями, выполняет анализ баз данных, генерирует или отлаживает процедуры PL/SQL.
• Oracle Data Modeler: Бесплатный инструмент, предназначенный в первую очередь для проектировщиков баз данных. Modeler можно использовать для проектирования логических моделей баз данных или моделей отношений между сущностями. Сильные стороны инструмента включают интуитивно понятное управление (drag & drop), отображение сложных структур баз данных и экспорт структур баз данных в Oracle SQL Developer Tool.
• Oracle Enterprise Manager Database Control: Веб-инструмент управления базами данных Oracle с графическим пользовательским интерфейсом.
• Oracle Enterprise Manager Grid Control: Гибкий инструмент администрирования для сред Oracle, основанный на веб-технологиях и предоставляющий графический интерфейс пользователя. Его можно использовать для нескольких баз данных, кластеров, а также резервных систем.
• Oracle JDeveloper: Инструмент разработчика Oracle, чья интегрированная среда разработки с Oracle и Java помогает в разработке приложений баз данных.

В настоящее время продукты Oracle Database можно разделить на четыре основные редакции Oracle Editions, которые подходят для различных областей применения в зависимости от размера компании.

Oracle Express Edition — это бесплатная база данных Oracle, которая подходит для каждого клиента и предоставляет бесплатную базу данных (например, для обучения или небольших приложений). Express Edition поддерживает PHP, Java, XML и .NET. Поскольку это бесплатная версия, объем памяти ограничен 4 ГБ, а ОЗУ — 1 ГБ. Кроме того, доступен только один процессор.

Крупные компании среднего размера, как правило, выбирают Oracle Standard Edition. Ее преимущества включают интуитивно понятную установку и настройку, автоматизированные функции управления, эффективное и понятное администрирование больших массивов данных, а также высокую совместимость со всеми распространенными типами данных и приложениями.

Oracle Enterprise Edition является версией Oracle Database класса «люкс» и также занимает первое место по цене среди RDBMS. Поскольку Enterprise Edition не устанавливает ограничений в отношении хранения, расширения и управления объемами данных, она подходит в основном для крупных предприятий, работающих с огромными объемами данных. Среди других преимуществ — надежная защита от потери данных, сбоев питания и программных ошибок.

Преимущества и недостатки Oracle в первую очередь зависят от требований и потребностей пользователя, а также от стоимости, технической компетенции и навыков программирования. Основным преимуществом Oracle Database является опциональная модель Database-as-a-Service. Это позволяет хранить и управлять реляционными базами данных в Oracle Cloud. Это обеспечивает оптимальное использование процессорных, аппаратных и складских мощностей, а также аутсорсинг административных задач управления базами данных. Высочайшие стандарты безопасности также обеспечивают максимально возможную защиту от потери данных, кибер-атак и нарушений безопасности.

Некоторые из преимуществ Oracle Database включают:

• Высокая совместимость со всеми платформами и приложениями
• Поддержка со стороны всех основных производителей программного и аппаратного обеспечения
• Различные редакции от бесплатной до уровня предприятия
• Широко используется в корпоративном ИТ-секторе
• Возможность использования Oracle Cloud Databases для аутсорсинга и автоматизации управления базами данных
• Самая популярная система управления реляционными базами данных
• Большое сообщество разработчиков и высококачественная поддержка Oracle
• Надежные средства обеспечения безопасности и конфиденциальности (например, строгая аутентификация и авторизация доступа, шифрование данных и сетей)

Преимущества баз данных Oracle перевешивают недостатки, но вы также должны знать о ее слабых сторонах.

• Обширные знания SQL и административный опыт в управлении базами данных являются необходимым условием для локальной локальной версии Oracle
• Лицензии Oracle стоят дорого (Standard Edition около 17 000 долларов США, Enterprise Edition около 40 000 долларов США)
• Высокие требования к аппаратному обеспечению для локальной локальной версии

Если Oracle Database для вас не подходит, есть много других альтернативных систем управления базами данных. SAP и IBM являются одними из самых известных поставщиков систем баз данных, помимо Oracle:

• SAP HANA
• IBM Db2
• Amazon Relational Database Service (RDS)
• Amazon Aurora
• Microsoft SQL
• MySQL
• SQLite
• Azure SQL Database

Кроме того, существует несколько бесплатных систем управления базами данных с открытым исходным кодом:

• MariaDB
• NoSQL
• InfluxDB под лицензией GPL
• InnoDB
• CouchDB
• MongoDB
• PostgreSQL