データベースの基礎を知る!【初心者向け】

テクノロジー


こんにちは、CTOの芳崎です。

今回は誰もが聞いたことのある、「データベース」について解説していきます。

データベースの基礎的な内容や、役割があまりよくわからないまま、なんとなく聞いている方も多いのではないでしょうか?

いざ、システムを制作するとなるデータベースの知識は必須となります。
また、エンジニアの話を理解すべきマネージャー立場の方も、本記事で「データベース」の概要を理解していきましょう。

想定している読者のお悩み


・データベースって言葉自体は聞いたことあるけど、どう使われているかわからない。

・Webシステムを構築するために、データベースが必要らしいけど概要を掴めていない。

・データベースの基礎的な内容をしっかり理解しておきたい。

このようなお悩みを解決します。

本記事の内容

・そもそもデータベースとはなにか
・データベースの役割とメリット
・データベースの種類とその概要

上記内容について、詳しく解説していきます。

CTO 芳崎のプロフィール・経歴

高校時代にプログラミングを独学し、大学在学中にWebコンサルティング会社を立ち上げる。(売却済み)
その後、都内セキュリティ専門企業でホワイトハッカーとして脆弱性診断(システムに欠陥がないかを診断する業務)を行う。
現在はamplitのCTOとして、エンジニアリング・エンジニア育成を行っている。

上記のような経験を基に、わかりやすい技術情報をお届けします。

それでは本題に入ります。


データベースとは


データベースとは、「ある形式で整理されたデータの集合」のことです。

もう少しだけ詳しく説明をすると、「共有・検索・利用」が達成できるように整理されたデータの集まりをデータベースと呼んでいます。

実は、データベースはITのみで使われる用語ではなく、上記のように整理されたデータの集まりであれば全てデータベースとなります。
つまり、「電話帳」や「辞書」などもデータベースに分類されるということです。


データベースの役割


先にも説明したように、データベースは「共有・検索・利用」が達成できるように整理されたデータの集まりのことです。
つまりデータベースの役割は、数多あるデータの中から特定のデータを検索により抽出し、利用できる状態にすることです。

例として、下記のような際にデータベースが力を発揮します。

◆ 店舗の在庫データの中から在庫が少なくなっている商品を抽出したい。
◆ 顧客データの中から、特定のプランで契約してくれている顧客名を抜き出したい。
◆ 契約リストを用いて、毎月請求書の発行を自動化したい。


データベースに保存されていない場合(形式が統一されていないデータの集まりの場合)、取得したい情報を抽出するのに、かなりの時間を必要とします。

しかし、データベースなら検索・抽出ができるため、作業時間を削減することができます。

またデータベース内のデータを基に、顧客分析などを行うことも可能です。
データベースを活用することで、日々の業務を単純化することすらできるのです!


データベースのメリット


データベースを使ってデータを管理すると下記のようなメリットがあります。

・データをまとめて管理できる
・データを簡単に加工することができる
・抽出したいデータを簡単に探すことができる


◆ データをまとめて管理できる

データをまとめて管理することで、欲しいデータを欲しい時に探すことができます。
Microsoft OfficeのExcelを想像してみて下さい、きれいに作られた表であれば、どのデータがどこに保存されているかはすぐにわかることでしょう。
これはデータベースでも同じで、欲しいデータの格納場所がわかるというのは一つのメリットです。


◆ 抽出したいデータを簡単に探すことができる

データベースにデータが保存されている場合、欲しいデータを簡単に抽出することができます。
例えば、顧客データの中から「高橋さん」の情報を探すことも簡単に、そして非常に早く行うことができます。
特定のデータを検索し、抽出するのは紙ではできない、データベースのメリットと言えるでしょう。


◆ データを加工して使うことができる

これがデータベース最大のメリットです!
欲しいデータを抽出するだけでなく、抽出したデータを用いて分析などを行うことが可能です。
データをただの羅列として扱うのではなく、資産として活用することができるのです。
これこそが、データベースを用いる最大のメリットと言えるでしょう。


データベースの種類


データベースの形式は、「階層型データベース」「ネットワーク型データベース」「リレーショナルデータベース」の3つに分類されます。

それぞれの特徴を説明していきます。


階層型データベース(ツリー状)


階層型データベースとは、ツリー状にデータを関連付けて保存するデータベースです。
上層から下層に1対1もしくは、1対多の形でデータが整理されています。

上層から特定のデータに至るまでのルートは一つのみのため、データの検索が非常に早いというメリットがあります。
データの重複登録も可能となってしまうため、注意が必要です。

データの追加や削除をする際には、ルートを再構築する必要があります。
このようにデータ改変の柔軟性に乏しいのがデメリットです。


ネットワーク型データベース(網目状)


ネットワーク型データベースとは、関連性のあるデータを結び付けて網目状に保存するデータベースです。
階層型データベースでは1対1もしくは1対多でしたが、ネットワーク型データベースでは、多対多の関係性を実現することができます。

これによりデータの重複登録を防ぐことが可能です。

ネットワーク型データベースはデータ改変の柔軟性も高く、非常に便利な構造でしたが、次のリレーショナルデータベースがそれを上回る便利さで、現在ではリレーショナルデータベースが主流となっています。


リレーショナルデータベース(表)


リレーショナルデータベースは、Microsoft OfficeのExcelのような表形式でデータを管理するデータベースです。
表内の行と列でデータを管理しています。

また複数の表を紐づけることも可能であるため、複雑に関連しているデータも簡潔に整理することができます。
表形式であることから、人間が理解しやすいのがメリットと言えるでしょう。

現在では、このリレーショナルデータベースが主流であり、リレーショナルデータベースを管理するシステム(RDBMS)も非常に多く出てきています。
これからデータベースを勉強する方は、リレーショナルデータベースに特化して勉強するのが良いでしょう。


まとめ


誰でも聞いたことのある「データベース」という言葉。
本記事で概要を理解していただけましたでしょうか。

システムを制作していく上では欠かせない、データベース。
今回は「データベースとは」という内容で大まかに解説をしてみました。
次回以降では、もう一歩踏み込んで、技術者目線での活用方法を解説していこうと思います。

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