データベース入門：基本概念から主要なモデルの種類まで徹底解説

データベースとは？

データベースとは、アクセス、管理、各種の更新を容易に行えるよう、情報を体系的に整理して収集したものを指します。

「データ」とは何か

データベースについて詳しく学ぶ前に、まず「データ」そのものを理解しておく必要があります。データとは、推論や議論、計算などを適用できる事実や記録の集合体として定義できます。

データは常に身近に存在し、その量も豊富です。そこから有用な情報を抽出・加工するために活用されます。一方で、データには重複（冗長）なものや、目的に無関係なものが含まれることもあります。

データはグラフィック、レポート、表、テキストなど、あらゆる種類の情報を表現する形で存在します。体系的に整理・構造化されたインデックス付きの情報リポジトリによって、データの検索、更新、分析、出力を効率的に行うことができるのです。

大量のデータを格納する「容器」としてのデータベース

膨大な量のデータを格納する容器はデータベースと呼ばれます。たとえば、公共図書館が書籍を保管するように、データベースはデータを蓄積します。データベースとは、データを保存・整理・保護し、必要に応じて提供するコンピュータ上の構造体です。

データベースを管理するシステムはデータベース管理システム（DBMS）と呼ばれます。また、データベースを図で表現する場合、一般的には円柱（シリンダー）のアイコンが用いられます。

テーブル構造とデータ管理の仕組み

データベース内部では、データは行と列からなる「テーブル」に記録され、インデックスが付けられています。これにより、関連する情報を素早く見つけることが可能になります。

新しい情報が追加されると、データは随時更新・拡張・削除されていきます。データベースではこれらの一連の処理が自動的に実行され、格納されたデータへの問い合わせ（クエリ）やアプリケーションの実行が常に行われています。

主なデータベースモデルの種類

これまでに、フラット型、階層型、ネットワーク型、リレーショナル型など、さまざまなデータベースモデルが開発されてきました。これらのモデルは、それぞれのデータベース構造と、その上で実行できる操作を定義しています。通常は、正確なモデル、エンティティの種類、およびエンティティ間の関係を記述する「データベーススキーマ」が用意されます。

フラット型データベースの特徴

• 構造がシンプルである
• 歴史が長く、かつては広く普及していた
• ごく小規模で単純なアプリケーションに適している

リレーショナルデータベースの特徴

• 相互に関連する一連のテーブルとしてデータが保存されているように見える形でデータを整理する
• 高性能なアプリケーションで利用される
• 処理効率に優れている
• 使いやすい
• 多様な有用なタスクを実行できる