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おうちで学べるデータベースのきほん【ログ】

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【1章：データベースって何だろう】

  • データベースの基本的機能①：検索と更新（登録、修正、削除）

    • データをどういうフォーマット（形式）で管理するのが効率的なのか
    • どのくらいの速さで処理できるか

  • データベースの基本的機能②：同時実行制御（複数ユーザ間の更新をうまく整合させるための機能）

  • データベースの基本的機能③：耐障害性

    • データの冗長化（万が一のときに備えて、同じものを用意しておくということ）
    • バックアップ

  • データベースの基本的機能④：セキュリティ

    • クライアント側とサーバ側

データベースの種類

  • 階層型データベース
  • リレーショナルデータベース（二次元表の形式でデータを管理し、現在も最も主流）
  • オブジェクト思考データベース
  • XMLデータベース
  • NoSQLデータベース
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【2章：リレーショナルデータベースって何だろう】

  • リレーショナルデータベース（RDB）
    • データを二次元表を使って管理するデータベースのこと
  • RDBの利点として、データの操作においてSQLというシンプルな言語操作できることがある
  • SQLとは
    • リレーショナルデータベースがデータ操作のために備えている言語のこと
  • RBDにおいて、二次元表は「テーブル」（行と列あり）と呼ばれる
  • DBMS：データベースの機能を提供するソフトウェアのこと（MySQL, Oracleなど）
    • 特にRDBMS（リレーショナルデータベース管理システム）
  • DBMSは、ソフトウェア階層でいう「ミドルウェア」
  • 1章でやったように、通常ユーザがデータベースを直接操作することはなく、あくまでも「ミドルウェア」の上にある「アプリケーション」を介してデータベースにアクセスしている（データベースの基本的機能④：セキュリティ）
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【3章：データベースにまつわるお金のお話】

  • イニシャルコスト（初期費用）とランニングコスト（運転費用）
  • DBMSのイニシャルコストは、ソフトウェアのライセンス料金（使用許可料のこと）
    • プロセッサライセンス
    • ユーザライセンス
  • エディションとオプション
  • EOSL：サポートが終了するタイミング
  • ソフトウェアの寿命は「ソフトウェアが世に出荷された日」を基準に算出される
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【4章：データベースとアーキテクチャ構成】

  • データの冗長化（万が一のときに備えて、同じものを用意しておくということ）
  • アーキテクチャとは：「どのような機能を持ったサーバを用意し、どのようなストレージやネットワーク機器と組み合わせてシステム全体を作り上げるのか」というハードウェアとミドルウェアの構成のこと
  • データベースにおけるアーキテクチャの歴史
    • スタンドアロン
    • クライアント/サーバ
    • Web3層
  • スタンドアロン→クライアント/サーバ：データベースをネットワークに繋ぐことによって、データベースサーバ1台に対して、複数のユーザがアクセスできるようになった
  • クライアント/サーバ→Web3層：クライアントとデータベース層の間に、「Webサーバ層」と「アプリケーション層」が追加されたことによって、セキュリティリスクを減らし、アプリケーション管理のコストを下げている
  • 残る問題点
    • 可用性が低い：サーバが1台しかないため、障害が起きるとサービスが停止する
    • 拡張性に乏しい：サーバが1台しかないため、パフォーマンス改善の手段がない
  • 可用性を上げるための腎臓戦略において、クラスタ構成を組んでシステムの稼働率を高めることを「冗長性を確保する」または「冗長化」という

DBサーバの冗長化について

  • DBサーバはデータが永続層であるため、WebサーバやAPサーバと比べて冗長化が難しいとされてきた
  • DBサーバは大量のデータを永続的に保存する必要があり、かつパフォーマンスも求められる
  • 一般的には、サーバだけではなくて外部のストレージをセットで利用する
  • DBサーバの冗長化としては、「Active-Active」と「Active-Standby」がある
  • 「Active-Active」と「Active-Standby」では、DBサーバ部分は冗長化できても、ストレージ部分は冗長化されていない → レプリケーション

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【5章：DBMSを操作する際の基本知識】

コマンド

  • MySQLを立ち上げる：brew services start mysql
  • rootユーザーとしてログインする：mysql --user=root --password
  • MySQLからログアウト：exit;
  • MySQLの停止：brew services stop mysql
  • インスタンス→ データベース→スキーマ→テーブル
  • 3層派 vs 4層派
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【6章：SQL文の基本を学ぼう】

コマンド

  • 登録してあるデータベース一覧をみる：show databases;
  • 利用するデータベースを選択する：use データベース名;
  • テーブル一覧表示：show tables;
  • テーブルのデータを表示：select * from テーブル名;
  • where ：条件
  • order by ：行数
  • group by：グループ化
  • 記述する順番：select → from → where → group by→ having → order by
  • テーブルとビューの違いと利点
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【7章】

  • トランザクション：「ここからここまでワンセット」な処理のまとまりのこと
  • トランザクションはACID特製を持っている