現在不管是資訊系統還是網路應用,背後幾乎都靠資料庫支撐。從最早的平面檔案系統(Flat Data System),到後來複雜的關聯式與非關聯式資料庫,這一路的演進帶動了大數據、雲端運算和人工智慧的發展,也實實在在改變了商業、科學研究和日常生活。
早期資料庫系統
電腦剛起步的年代,資料大多存放在平面檔案系統裡。這種做法簡單、好上手,但資料一多,效率就變差,維護起來也很麻煩。後來出現的階層式和網狀資料庫,就是想解決這些問題:用更有效率的方式組織和儲存資料,讓效能和彈性都往上提升。
關聯式資料庫的革命
1970年代,埃德加·科德(Edgar F. Codd)提出關聯式資料庫模型,資料庫技術從此有了很大的轉變。關聯式資料庫用表格來存放資料,每張表格就是一個「關係」,每一列是一筆紀錄,每一欄是一個資料欄位。這套模型讓資料管理變得更有效率、也更有彈性,之後幾十年一直是資料庫技術的主流。
常見的關聯式資料庫管理系統(RDBMS)有Oracle、MySQL和Microsoft SQL Server,在企業系統和網路應用裡都很普遍。它的查詢能力強,支援交易管理,又具備ACID(原子性、一致性、隔離性、持久性)特性,拿來處理結構化資料相當合適。
非關聯式資料庫的興起
進入Web 2.0和大數據時代之後,非關聯式資料庫(NoSQL)跟著出現。這類資料庫是為了處理大規模資料集、高併發存取,以及非結構化或半結構化的資料而設計的。像MongoDB、Cassandra和Redis這些NoSQL資料庫,資料模型有彈性、可以水平擴展、效能也高,因此吸引了不少開發者投入。
資料庫技術的現代發展
到了雲端運算和物聯網普及的現在,資料庫技術越來越多樣,分工也越來越細。Amazon RDS、Google Cloud SQL這類雲原生資料庫,提供可擴展、高可用、管理起來也方便的資料儲存方案。另外,針對特定用途的資料庫也陸續出現,例如專門處理時序資料、圖形資料或全文搜尋的資料庫。
資料庫技術對社會的影響
資料庫的演進,深深影響了資訊時代的商業、科技和社會發展。企業的客戶關係管理、社群網路的資料分析、智慧城市的基礎設施管理,到精準醫療的資料處理,背後都少不了資料庫在運作。
了解資料庫從平面檔案走到關聯式、NoSQL與雲端服務的過程後,回頭看企業架站,資料怎麼存、日後如何擴充維護,最好在規劃初期就想清楚。不少企業在尋找網頁設計公司推薦時,也會把對方是否熟悉後端與資料庫架構列為評估重點。