Welche Arten von Datenbanken gibt es je nach Datenmodell?

Abhängig von den Datenmodellen können Datenbanken in die folgenden Haupttypen unterteilt werden:

1. Relationale Datenbanken (Relational Databases)

   • Organisation der Daten in Tabellen mit fester Struktur (Zeilen und Spalten).
   • Verwenden SQL für Abfragen.
   • Basieren auf der Theorie der relationalen Algebra und der transaktionalen Integrität (ACID).
   • Beispiele: PostgreSQL, MySQL, Oracle, SQL Server.

2. Nicht-relationale Datenbanken (NoSQL-Datenbanken)

   • Flexiblere Datenmodelle, nicht an eine tabellarische Struktur gebunden.
   • Entwickelt für Skalierung, Flexibilität und die Arbeit mit großen Mengen unstrukturierter oder semi-strukturierter Daten.
   • Verwenden unterschiedliche Abfragesprachen, oft kein SQL.
   • Garantieren nicht immer ACID (häufig BASE).
   • Unterteilt in Unterarten:
     • Key-Value-Datenbanken: Speichern Daten in Paaren "Schlüssel-Wert". Beispiele: Redis, Amazon DynamoDB.
     • Dokumentdatenbanken: Speichern Daten in Dokumentenform (z.B. JSON, BSON, XML). Beispiele: MongoDB, Couchbase.
     • Spaltenfamilien-Datenbanken: Speichern Daten in Spaltenfamilien. Optimiert für das Lesen großer Datenmengen nach einzelnen Spalten. Beispiele: Apache Cassandra, Apache HBase.
     • Graphdatenbanken: Speichern Daten in Form von Knoten (Objekten) und Beziehungen zwischen ihnen. Optimiert für die Arbeit mit Beziehungen. Beispiele: Neo4j, ArangoDB.

3. Hierarchische Datenbanken (Hierarchical Databases)

   • Organisation der Daten in einer baumartigen Struktur (Eltern-Kind).
   • Jedes Kind hat nur einen Elternteil, aber ein Elternteil kann mehrere Kinder haben.
   • Einer der ältesten Datenbanktypen.
   • Beispiele: IMS (IBM).

4. Netzwerkdatenbanken (Network Databases)

   • Erweiterung des hierarchischen Modells, das es einem Kind erlaubt, mehrere Eltern zu haben.
   • Stellen Daten als Graph dar.
   • Flexibler als hierarchische, aber komplexer in der Verwaltung.
   • Beispiele: IDMS.

5. Objektorientierte Datenbanken (Object-Oriented Databases)

   • Speichern Daten in Form von Objekten, wie sie in objektorientierten Programmiersprachen dargestellt werden.
   • Unterstützen Vererbung, Polymorphismus und Kapselung.
   • Beispiele: db4o, ObjectDB.

Die Wahl des Datenbanktyps hängt von der Spezifik der gespeicherten Daten, den Leistungsanforderungen, Skalierbarkeit und dem erforderlichen Interaktionsmodell mit den Daten ab.