Types de bases de données, avantages et inconvénients, et exemples concrets

Résumé

Ce blog offre une vue d'ensemble des principaux modèles de bases de données, y compris les modèles relationnels, NoSQL, in-memory, graphiques et hybrides, en soulignant leurs forces, leurs faiblesses et leurs cas d'utilisation réels afin de guider les décideurs dans le choix de la base de données la mieux adaptée à leurs besoins.

• Relationnel (SQL) : Idéal pour les charges de travail structurées et conformes à la norme ACID - excellent pour les transactions et les requêtes complexes - mais peut se heurter à des problèmes d'évolutivité horizontale et de rigidité des schémas.
• NoSQL (document, clé-valeur, colonne) : Offre une grande flexibilité et une évolutivité horizontale pour les grands ensembles de données non structurées ; peut sacrifier la cohérence, nécessiter une modélisation complexe et entraîner des coûts d'apprentissage
• Modèles In-Memory et Graph/Hybid : Les bases de données en mémoire offrent une latence très faible ; les bases de données graphiques simplifient les requêtes à forte intensité relationnelle. Les systèmes hybrides (comme celui d'Actian) combinent les forces de l'OLTP et de l'OLAP pour des performances analytiques réelles.

Les bases de données sont les héros méconnus de la quasi-totalité des interactions numériques, car elles alimentent les applications, permettent d'obtenir des informations et orientent les décisions de l'entreprise. Elles constituent un moyen structuré et efficace de stocker de grandes quantités de données. Contrairement aux systèmes de stockage de fichiers traditionnels, les bases de données permettent d'organiser les données en tableaux, lignes et colonnes, ce qui facilite la recherche et la gestion des informations. Cette approche structurée, associée aux meilleures pratiques de gouvernance données, garantit l'intégrité des données, réduit la redondance et améliore la capacité à effectuer des requêtes complexes. Qu'il s'agisse de traiter des informations sur les clients, des transactions financières, des niveaux de stocks ou des préférences des utilisateur , les bases de données sont à la base de la fonctionnalité et de la performance des applications dans tous les secteurs d'activité.

Types d'informations stockées dans les bases de données

Télécommunications : Verizon

Verizon utilise des bases de données pour gérer sa vaste infrastructure de réseau, surveiller les performances des services et analyser les données relatives aux clients. Cela permet à l'entreprise d'optimiser les opérations du réseau, de résoudre rapidement les problèmes de service et d'offrir une support personnalisée à la clientèle. En tirant parti de la technologie des bases de données, Verizon peut maintenir un niveau élevé de qualité de service et de satisfaction de la clientèle.

Commerce électronique : Amazon

Amazon s'appuie fortement sur des bases de données pour gérer son vaste inventaire, traiter des millions de transactions et personnaliser l'expérience de ses clients. Les systèmes de base de données sophistiqués de l'entreprise lui permettent de recommander des produits, d'optimiser les itinéraires de livraison et de gérer les niveaux de stock en temps réel, garantissant ainsi une expérience d'achat transparente pour les clients.

Finance : JPMorgan Chase

JPMorgan Chase utilise des bases de données pour analyser les marchés financiers, évaluer les risques et gérer les comptes des clients. En s'appuyant sur des technologies de base de données avancées, la banque peut effectuer des analyses financières complexes, détecter des activités frauduleuses et garantir la conformité aux réglementations, ce qui lui permet de conserver sa position de leader dans le secteur financier.

Santé : Clinique Mayo

La clinique Mayo utilise des bases de données pour stocker et analyser les dossiers des patients, les données de recherche et les résultats des traitements. Cette approche axée sur les données permet à la clinique de fournir des soins personnalisés, de mener des recherches de pointe et d'améliorer les résultats pour les patients. En intégrant des données provenant de diverses sources, la Mayo Clinic peut fournir des services de soins de santé de haute qualité et faire progresser les connaissances médicales.

Types de bases de données

Le choix entre les bases de données relationnelles et non relationnelles dépend des exigences spécifiques de votre application. Les bases de données relationnelles sont idéales pour les scénarios nécessitant une forte intégrité des données, des requêtes complexes et des données structurées. En revanche, les bases de données non relationnelles excellent en termes d'évolutivité, de flexibilité et de traitement de divers types de données, ce qui les rend adaptées aux applications de big data, d'analyses des données en temps réel et de gestion de contenu.

Image ⓒ Existek

1. Bases de données relationnelles

Points forts

Données structurées : idéal pour stocker des données structurées avec des schémas prédéfinis
Conformité ACID : garantit que les transactions sont atomiques, cohérentes, isolées et durables (ACID)
Support SQL : SQL largement utilisé et pris en charge pour l'interrogation et la gestion des données

Limites

évolutivité: Peut rencontrer des difficultés avec la mise à l'échelle horizontale
Flexibilité : Moins adapté aux données non structurées ou semi-structurées

Cas d'utilisation courants

Systèmes transactionnels : services bancaires, commerce électronique et gestion des commandes
Applications d'entreprise : systèmes de gestion de la relation client (CRM) et de planification des ressources d'entreprise (ERP)

Exemples concrets de bases de données relationnelles

• MySQL : Largement utilisé dans les applications web comme WordPress.
• PostgreSQL : Utilisé par des organisations comme Instagram pour les requêtes complexes et l'intégrité des données.
• Oracle Database : Permet la mise en œuvre d'applications d'entreprise à grande échelle dans les secteurs de la finance et de l'administration.
• Actian Ingres : Largement utilisé par les entreprises et le secteur public comme la République d'Irlande.

2. Bases de données NoSQL

Points forts

évolutivité: Conçu pour une évolutivité horizontale
Flexibilité : Idéal pour traiter de grands volumes de données non structurées et semi-structurées
Performances : Optimisé pour les opérations de lecture/écriture à haute vitesse

Limites

cohérence: certaines bases de données NoSQL sacrifient cohérence la disponibilité et cohérence la tolérance aux partitions (théorème CAP).
Complexité : peut nécessiter une modélisation des données et une logique d'application plus complexes.
Cas d'utilisation courants

Applications Big Data : analyses des données en temps réel, stockage des données IoT
Gestion de contenu : stockage et diffusion de grands volumes de contenu utilisateur

Exemples concrets de bases de données NoSQL

• MongoDB : utilisé par des entreprises comme eBay pour sa flexibilité et son évolutivité.
• Cassandra : employé par Netflix pour traiter des quantités massives de données streaming .
• Redis : Utilisé par X (anciennement Twitter) pour l'analyses des données en temps réel et la mise en cache.
• Actian Zen : Base de données Embarqué conçue pour l'IoT et la périphérie intelligente. Utilisée par plus de 13 000 entreprises.
• HCL Informix : Faible encombrement et autogestion. Largement utilisé dans les services financiers, la logistique et le commerce de détail.
• Actian NoSQL : Base de données orientée objet utilisée par l'Agence spatiale européenne (ESA).

3. Bases de données in-memory

Points forts
Vitesse : opérations de lecture/écriture extrêmement rapides grâce au in-memory
Faible latence : idéal pour les applications nécessitant un accès rapide aux données

Limites

Coût : coûts de mémoire élevés par rapport au stockage sur disque
durabilité: les données peuvent être perdues si elles ne sont pas sauvegardées correctement

Cas d'utilisation courants

analyses des données en temps réel: plateformes de trading financier, détection des fraudes
Mise en cache : accélération des applications web grâce au stockage des données fréquemment consultées

Exemples concrets de bases de données in-memory

• Redis : Utilisé par GitHub pour gérer le stockage et la mise en cache des sessions.
• SAP HANA : pour des applications de gestion et des analyses en temps réel.
• Actian Vector : L'une des bases de données en colonnes les plus rapides au monde pour l'OLAP charge de travail

Des combinaisons de deux ou plusieurs modèles de base de données sont souvent développées pour répondre à des cas d'utilisation spécifiques ou à des exigences qui ne peuvent pas être entièrement satisfaites par un seul type de base de données. Actian Vector combine les principes OLAP, les fonctionnalités des bases de données relationnelles et le traitement in-memory , ce qui permet d'accélérer les performances des requête pour l'analyse en temps réel de grands jeux de données. La capacité qui en résulte met en évidence la polyvalence technique des plateformes bases de données modernes.

4. Bases de données graphiques

Points forts

Relations : optimisé pour le stockage et l'interrogation des relations entre entités
Flexibilité : gère les structures de données et les connexions complexes

Limites

Complexité : nécessite une compréhension de la théorie des graphes et requête spécialisés
évolutivité: peut être difficile à mettre à l'échelle horizontalement

Cas d'utilisation courants

Réseaux sociaux : gestion utilisateur et des interactions utilisateur
Moteurs de recommandation : suggestion de produits ou de contenus en fonction utilisateur

Exemples concrets de bases de données graphiques

• Neo4j : utilisé par LinkedIn pour gérer et analyser les connexions et les recommandations.
• Amazon Neptune : Prend en charge les systèmes de recommandations personnalisées d'Amazon.

Facteurs à prendre en compte dans le choix de la base de données

Pour choisir la bonne base de données, il faut évaluer de nombreux facteurs afin de s'assurer qu'elle répond aux besoins spécifiques de vos applications et de votre organisation. Alors que les entreprises continuent de naviguer dans le paysage numérique, l'investissement dans la bonne technologie de base de données sera crucial pour soutenir la croissance et atteindre le succès à long terme. Voici quelques éléments à prendre en compte :

1. Structure et type de données

Structuré ou non structuré : choisissez des bases de données relationnelles pour les données structurées et NoSQL pour les données non structurées ou semi-structurées.
Relations complexes : optez pour des bases de données orientées graphe si votre application repose fortement sur les relations entre les points de données.

2. évolutivité Exigences

Évolutivité verticale ou horizontale : envisagez les bases de données NoSQL pour les applications nécessitant évolutivité horizontale.
Croissance future : pour les besoins croissants en matière de données, les bases de données basées sur le cloud offrent évolutif .

3. Besoins en matière de performance

Latence : in-memory sont idéales pour les applications nécessitant des transactions à grande vitesse, un accès aux données en temps réel et faible latence .
Débit : les applications à haut débit peuvent avantage bases de données NoSQL.

4. cohérence et besoins de transaction

Conformité ACID : si votre application nécessite des garanties de transaction strictes, une base de données relationnelle pourrait être le meilleur choix.
cohérence finale : les bases de données NoSQL offrent souvent cohérence finale, adaptée aux applications où cohérence immédiate cohérence pas essentielle.

5. Considérations relatives aux coûts

Budget : tenez compte à la fois des coûts d'installation initiaux et des coûts récurrents liés aux licences, à la maintenance et support.
Ressources requises : tenez compte des coûts liés au matériel et au stockage associés aux différents types de bases de données.

6. Écosystème et Support

Support communautaire et fournisseur : évaluez la disponibilité de support, de la documentation et des ressources communautaires.
Intégration : assurez-vous que la base de données peut s'intégrer de manière transparente à vos systèmes et applications existants.

Les bases de données sont à la base de l'infrastructure numérique moderne. En utilisant la bonne base de données pour le bon cas d'usage, les organisations peuvent répondre à leurs besoins spécifiques et utiliser les données comme un atout stratégique. En fin de compte, l'objectif n'est pas seulement de stocker des données, mais d'en exploiter tout le potentiel pour acquérir un avantage concurrentiel.

À propos de l'auteur

À propos de Dee Radh

En tant que directrice principale du marketing produit, Dee Radh dirige le marketing produit pour Actian. Auparavant, elle a occupé des postes de direction dans le domaine du PMM chez Talend et Formstack. Dee a passé la totalité de sa carrière à commercialiser des produits technologiques. Son expertise réside dans le développement de récits stratégiques et d'un positionnement différencié pour l'efficacité du GTM. En plus d'un diplôme de troisième cycle de l'Université de Toronto, Dee a obtenu des certifications du Pragmatic Institute, de la Product Marketing Alliance et de Reforge. Dee est basée à Toronto, au Canada.