SQL Database とは?
SQL テクノロジ、利点、ユース ケースの概要について説明します。
SQL データベースの定義
リレーショナル データベースとも呼ばれる SQL データベースは、テーブルのコレクションを格納し、スプレッドシートと同様に、構造化されたデータ セットを表形式の列と行の形式で整理するシステムです。データベースは、すべてのリレーショナル データベースとリレーショナル データベース管理システム (RDBMS) を構成するだけでなく、相互”に“通信できるクエリ言語である構造化照会言語 (SQL) を使用して構築されます。
SQL Database が存在する理由
データベース テクノロジ/リレーショナル データベースの歴史
SQL は 1970 年代初頭に言語として発明されました。つまり、SQL データベースはインターネット自体と同じくらい古くから存在していました。構造化英語照会言語 (SEQUEL) と呼ばれていた SQL は、もともとリレーショナル データベース システムへのアクセスを効率化し、情報の処理を支援するために作成されました。現在、SQL は、柔軟性、使いやすさ、さまざまなプログラミング言語とのシームレスな統合により、オープンソース データベース テクノロジで最も一般的で広く使用されている照会言語の 1 つです。SQL は、あらゆる種類の高パフォーマンスのデータ中心アプリケーション全体で使用されています。
SQL データベースと NoSQL データベースの違いは何ですか?
SQL データベースは、データを列と行で整理します。行には各項目に適用されるデータ セットが含まれますが、列では、製品 ID、名前、数量、単価など、それらの項目のさまざまなプロパティが定義されます。これに対し、NoSQL データベースは、すべての受信データを、明白な構造を持たない 1 つのドキュメントに保存します。これにより、SQL データベースは構造化された形式のデータを格納するのに適していますが、NoSQL データベースは、非従来のソースからの大量の構造化データ、半構造化データ、非構造化データを処理する機能を備えています。
SQL データベースと NoSQL データベースの主な違いを以下に示します。
特徴 | SQL | No SQL |
---|---|---|
データの種類 | 構造化 | 構造化、半構造化、非構造化 |
データベースの種類 | リレーショナル | リレーショナルと非リレーショナル |
構造またはスキーマ | テーブル表 | ドキュメント |
データ形式 | 処理済み | 生 |
柔軟性 | 低 | 高 |
可用性 | 高 | 低 |
ソース | アプリケーション, トランザクション データ, バッチ レポート, BI | ビッグ データ、IoT、ソーシャル メディア、ストリーミング データ |
SQL データベースを使用する利点
これで、SQL データベースの概要と、その機能が NoSQL データベースとどのように異なるかがわかりました。しかし、なぜ組織はリレーショナル データベースを使用し、どのような状況でリレーショナル データベースを使用するのでしょうか? SQL データベースには、次のようなデータ管理を容易にする数え切れない利点があります。
- パフォーマンスの最適化。処理速度が高く、ストレージ使用量が最小限であるため、リレーショナル データベースは膨大なデータ トランザクションのバッチをほぼリアルタイムで取得し、そのデータをほぼ瞬時に挿入、削除、または変更できます。
- シームレスな共同作業。SQL データベースを使用すると、リアルタイムでスキーマを変更できます。つまり、どのユーザーも他のユーザーのワークフローを中断することなく、各列や行内のデータを追加、削除、変更したり、列や行自体を削除したりすることができます。
- クリーンで信頼性の高いデータ。SQL データベースは、すべてのサーバー インスタンス間で一貫性を維持するだけでなく、挿入と削除に関連するデータの冗長性を減らします。これは、トランザクションの大量のバッチを処理する際の精度と速度を維持するために不可欠です。
- アクセスも学習も簡単。SQL は複雑なコードではなく平易な英語で記述されているため、関数と構文を覚えていれば、平均的なユーザーでも簡単にデータの選択、挿入、更新、削除を行うことができます。
- コミュニティ サポート。SQL はオープンソース言語であるため、継続的な更新、ドキュメント、必要に応じたトラブルシューティング支援を提供する世界規模の開発者コミュニティによってサポートされています。
SQL データベースの一般的なユース ケース
データ中心の世界では、SQL データベースが主役です。ソフトウェア会社、銀行、政府機関、大学、さまざまな業界の組織は、記録の保存、データの管理、重要な業務運営のためにリレーショナル データベースを利用しています。多くのユース ケースの一部を次に示します。
- ミッションクリティカルなアプリケーション。高度に構造化され一元化されたデータを扱う金融システム、決済プロセッサ、その他のミッションクリティカルなアプリは、SQL テクノロジを使用してトランザクションをサポートし、その過程でセキュリティ レイヤーを追加します。
- ビジネス インテリジェンス。BI アナリストは、幅広い業界でリレーショナル データベースを使用してレポートを取得し、運用、人事、営業、倉庫、マーケティング部門がさらなる分析や意思決定に利用できるようにしています。
- データ整合性。プライベートで機密性の高いデータ セットを扱うアプリは、SQL テクノロジを使用して明確に定義された制約を設定し、データの重複を回避し、データの整合性を確立します。これにより、データの信頼性と安全性が維持されるだけでなく、原子性、一貫性、分離性、持続性 (ACID) の標準 (ACID コンプライアンスとも呼ばれます) に準拠できます。
- 他の種類のアプリ。大量の構造化データ セットを処理するアプリは、定期的なスケーリングと拡張をサポートするために SQL データベースを利用しています。また、常にオンにする必要はありません。
データベースの種類
SQL データベースの利点と用途を理解したところで、さまざまな種類の概要とそれぞれの違いを理解しましょう。
まず、非リレーショナル データベースではなくリレーショナル データベースを選択する場合、またはその逆を選択する場合を決定します。SQL データベースは構造化されているため、トランザクション、レコード、ライブラリの処理に最適です。NoSQL データベースは、テキスト、画像、IoT 通知、その他の形式のビッグ データを含む、あらゆる形式のデータをサポートする能力を備えています。SQL データベースと NoSQL データベースはどちらも、それぞれの形式のデータを検索や分析にすぐに利用できるようにします。
一般的に使用される SQL データベースと NoSQL データベースをいくつか見てみましょう。
- SQL Server。SQL データベース サービスは通常、リレーショナル データベース管理システム上に構築されており、多くはクラウド コンピューティングの機能を利用しています。たとえば、Azure SQL は、SQL Server データベース エンジン上に構築され、Azure クラウドでホストされるマネージド SQL データベース サービス ファミリです。
- PostgreSQL。PostgreSQLPostgreSQL は、標準システムではサポートできないほど複雑なワークロードを保存および拡張する、高度なオブジェクト リレーショナル データベース管理システム (ORDBMS) です。Azure Database for PostgreSQL などの PostgreSQL 用のクラウドベース サービスでは、追加のエンタープライズ機能と拡張性が提供されるだけでなく、PostgreSQL のオープンソース コミュニティのサポートも利用できます。
- MySQL。MySQL は、最新のアプリ開発において最も一般的で広く使用されているオープンソースのリレーショナル データベース管理システムの 1 つです。SQL とは異なり、MySQL は言語ではなくソフトウェアの一部です。Azure Database for MySQL のようなマネージド MySQL データベース サービスを使用すると、データベースを数分でプロビジョニングし、同じくらい迅速にスケーリングできます。
- NoSQL。NoSQL データベース サービスを使用すると、ユーザーはあらゆるサイズまたは規模で最新の応答性の高いハイパフォーマンス アプリを開発できます。また、さまざまなオープン ソース データベースもサポートしています。Azure Cosmos DBAzure Cosmos DBは、PostgreSQL、MongoDB、Apache Cassandra をサポートしており、フル マネージドで自動更新、自動スケーリングが可能です。
SQL の未来
SQL の未来はクラウドにあります。そのため、多くの組織が従来のオンプレミス ソリューションよりもクラウド データベースを選択しています。クラウド データベースは、クラウド プラットフォーム上で構築およびホストされているデータベース サービスであり、オンプレミス サーバーと同じ機能を提供しますが、クラウド コンピューティングクラウド コンピューティングのインフラストラクチャとスケーラビリティを備えています。
クラウド データベースとオンプレミスのデータベースの比較は次のとおりです。
- マネージド サービス。フル マネージドのサービスとしてのクラウド データベースは、更新、バックアップ、プロビジョニング、その他の構成タスクが合理化および自動化されるため、高パフォーマンスのアプリの開発に集中できます。
- ハードウェアは不要。組織は、SQL データベースをサポートするために専用サーバー ハードウェアを購入しなくても、SQL データベースの利点を活用できるようになりました。また、クラウドでホストすることで、データベースは常に最新バージョンの SQL に更新されます。
- 柔軟性が高い。ほとんどのオンプレミス SQL データベースは MySQL や PostgreSQL などのリレーショナル データベースのみをサポートできますが、クラウド データベースでは、SQL データベースと NoSQL データベース (MongoDB や Apache CouchDB など) をサポートできます。
- より簡単にアクセス。SQL データベースは一般に簡単にアクセスできますが、ユーザーはベンダー API または Web インターフェイスを使用してクラウド データベースにさらに簡単にアクセスできるようになりました。
- コスト削減のスケーラビリティ。クラウド データベースは、組織の使用要件に応じてスケールアップまたはスケールダウンできるため、必要なリソースのみを使用し、使用した分だけ支払うことができます。
- ディザスター リカバリー。リモート サーバー バックアップを使用すると、災害が発生して停電した場合でも、クラウド データベースは利用可能で安全な状態を保つことができます。
Azure SQL の概要
クラウド データベースの詳細を学び、実際に試してみてください。Azure SQL ファミリの一部である Azure SQL は、Azure クラウド用に構築されたフルマネージドのリレーショナル データベース サービスです。AI 機能、自動スケーリング、バックアップが組み込まれたフルマネージド SQL データベースを使用して、次のアプリを構築します。
よく寄せられる質問
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構造化照会言語 (SQL) は、リレーショナル データベースとも呼ばれるすべての SQL データベースを構成するプログラミング言語であり、スプレッドシートによく似た表形式の行と列に高度に構造化されたデータを格納および処理します。
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クラウド データベースは、クラウドを介してホストおよびアクセスされるデータベース サービスです。つまり、SQL の利点を活用するだけでなく、クラウド データベースには、クラウド コンピューティングに付属するマネージド サービス、柔軟性、スケーラビリティも利用できます。
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SQL はプログラマ以外にとっても非常にアクセスしやすい言語ですが、組織内でデータが通常どのように機能するかをしっかりと理解しておく必要があります。SQL クラウド データベースが提供する必要のある機能を最大限に活用するには、基本的なデータの概念、分析、役割、サービス、製品について理解しておく必要があります。