Um banco de dados é um sistema para armazenar, gerenciar e recuperar dados. Ele alimenta aplicações web gerenciando conteúdo dinâmico, transações e dados de usuários. Os bancos de dados funcionam organizando eletronicamente as informações em um formato estruturado e usando um sistema de gerenciamento de banco de dados (SGBD) para processar consultas e manter a integridade dos dados. Existem 6 tipos principais de bancos de dados: relacional, NoSQL, grafo, pesquisa, séries temporais e em memória.
16 bancos de dados populares são MySQL, PostgreSQL, MongoDB, Redis, SQLite, Neo4j, Elasticsearch, DynamoDB, MariaDB, Microsoft SQL Server, Oracle Database, IBM DB2, Apache Cassandra, Apache CouchDB, OrientDB e Firebird SQL. Cada um suporta diferentes cargas de trabalho, desde consultas estruturadas até armazenamento distribuído.
4 usos comuns de bancos de dados em sites e aplicações web são gerenciamento de conteúdo dinâmico, suporte a transações, gerenciamento de dados de usuários e recuperação eficiente de dados. Aplicações web usam bancos de dados para gerenciar contas de usuários, catálogos de produtos, carrinhos de compras e transações.
Escolha um banco de dados relacional se seu projeto requer dados estruturados com relacionamentos. Escolha um banco de dados não-relacional (NoSQL) se seu site precisa lidar com dados não estruturados ou semi-estruturados em grande escala. Uma parte crítica da escolha de um banco de dados é verificar sua compatibilidade com seu provedor de hospedagem de site. Certos bancos de dados requerem sistemas operacionais (SO) de servidor específicos para funcionar de maneira ideal. Isso significa que a compatibilidade de software é uma consideração crítica ao escolher uma hospedagem de site apropriada para seu projeto.
O Que É um Banco de Dados?
Um banco de dados é um sistema estruturado para armazenar, gerenciar e recuperar dados. Os bancos de dados são tipicamente eletrônicos e armazenam dados em tabelas, documentos, pares chave-valor ou grafos, dependendo do tipo de banco de dados. Eles suportam aplicações gerenciando grandes quantidades de dados de uma maneira que garante consistência e permite buscas rápidas.
Empresas, sites e softwares usam bancos de dados para armazenar informações de clientes, registros de transações, conteúdo e outros dados críticos. Exemplos de bancos de dados incluem plataformas de compras online armazenando informações de produtos e dados de clientes e plataformas de mídia social armazenando perfis de usuários e postagens.
Como Funciona um Banco de Dados?
Um banco de dados funciona armazenando seus dados em uma estrutura organizada e permitindo que usuários ou aplicações os recuperem, modifiquem e gerenciem. Os bancos de dados são tipicamente armazenados eletronicamente e utilizam um sistema de gerenciamento de banco de dados (SGBD). O SGBD é um software que lida com consultas ao banco de dados, impõe regras e garante a integridade dos dados. Quando um usuário solicita informações, o SGBD processa a consulta, recupera os dados relevantes e os retorna em um formato estruturado.
Os bancos de dados usam indexação, cache e gerenciamento de transações para otimizar o desempenho e manter a precisão. A indexação cria estruturas de dados como árvores B para acelerar as buscas, reduzindo os dados analisados. O cache armazena dados frequentemente acessados na memória para reduzir os tempos de recuperação e aliviar a carga do banco de dados. O gerenciamento de transações evita atualizações parciais e mantém a integridade dos dados.
Quais São os Diferentes Tipos de Bancos de Dados?
Diferentes tipos de bancos de dados referem-se às variações de modelos projetados para armazenar, gerenciar e recuperar dados. Existem 6 tipos de bancos de dados:
- Banco de dados relacional
- Banco de dados NoSQL
- Banco de dados de grafo
- Banco de dados de pesquisa
- Banco de dados de séries temporais
- Banco de dados em memória
1. Banco de Dados Relacional
Um banco de dados relacional, também conhecido como banco de dados SQL, armazena dados em tabelas estruturadas com esquemas predefinidos. Ele usa linguagem de consulta estruturada (SQL) para gerenciar e recuperar dados. Os relacionamentos entre tabelas ajudam a manter a integridade dos dados e evitar duplicação. Os bancos de dados relacionais suportam transações e garantem sua precisão. Eles são amplamente utilizados em aplicações empresariais, sistemas bancários e plataformas de gerenciamento de conteúdo.
2. Banco de Dados NoSQL
Um banco de dados NoSQL, também conhecido como banco de dados não-relacional, armazena dados não estruturados ou semi-estruturados em um formato flexível. Ele inclui bancos de dados de documento, chave-valor, família de colunas e grafo, cada um otimizado para diferentes cargas de trabalho. Os bancos de dados NoSQL são facilmente escaláveis e lidam com grandes volumes de dados, sendo ideais para aplicações em tempo real, processamento de big data e serviços baseados em nuvem.
3. Banco de Dados de Grafo
Um banco de dados de grafo armazena dados como nós e arestas, e representa entidades e seus relacionamentos. Esta estrutura permite uma travessia rápida e eficiente, o que torna os bancos de dados de grafo ideais para redes sociais, detecção de fraudes, sistemas de recomendação e análise de redes. Eles são diferentes dos bancos de dados relacionais, pois são capazes de consultar conexões complexas rapidamente sem depender de junções.
4. Banco de Dados de Pesquisa
Um banco de dados de pesquisa é projetado para armazenar e recuperar dados baseados em texto de forma eficiente. Ele usa indexação e capacidades de pesquisa de texto completo para fornecer resultados rápidos e relevantes para grandes conjuntos de dados. Os bancos de dados de pesquisa são comumente usados em mecanismos de busca, plataformas de e-commerce e sistemas de suporte ao cliente para permitir buscas por palavras-chave e filtragem em tempo real.
5. Banco de Dados de Séries Temporais
Um banco de dados de séries temporais é otimizado para armazenar e analisar dados com marcação de tempo. Ele lida eficientemente com dados com padrões baseados em tempo, como leituras de sensores IoT (Internet das Coisas), preços de ações e logs de servidor. Esses bancos de dados suportam consultas rápidas para análise de tendências, previsão e detecção de anomalias, o que os torna essenciais para aplicações de monitoramento e análises em tempo real.
6. Banco de Dados em Memória
Um banco de dados em memória armazena dados na RAM em vez de armazenamento em disco, o que permite operações de leitura e gravação ultra-rápidas. Ele reduz a latência e melhora o desempenho para aplicações que requerem processamento em tempo real, como cache, jogos, transações financeiras e análises. Os bancos de dados em memória muitas vezes incluem opções de persistência para evitar perda de dados, já que os dados são armazenados em memória volátil.
Quais São os Bancos de Dados Populares?
Bancos de dados populares referem-se a sistemas de banco de dados amplamente adotados, conhecidos por sua confiabilidade, escalabilidade e desempenho em várias aplicações. Existem 16 bancos de dados populares:
- MySQL
- PostgreSQL
- MongoDB
- Redis
- SQLite
- Neo4j
- Elasticsearch
- DynamoDB
- MariaDB
- Microsoft SQL Server
- Oracle Database
- IBM DB2
- Apache Cassandra
- Apache CouchDB
- OrientDB
- Firebird SQL
1. MySQL
O MySQL é um banco de dados relacional de código aberto que usa tabelas estruturadas e Linguagem de Consulta Estruturada (SQL) para gerenciar dados. Ele suporta transações ACID (Atomicidade, Consistência, Isolamento e Durabilidade), indexação e replicação. O MySQL é conhecido por sua ampla compatibilidade, facilidade de uso e suporte ativo da comunidade. É amplamente implementado em aplicações web, sistemas de gerenciamento de conteúdo e plataformas de e-commerce.
2. PostgreSQL
O PostgreSQL é um banco de dados relacional avançado de código aberto que prioriza extensibilidade e integridade de dados. Ele oferece conformidade ACID, pesquisa de texto completo e suporte para dados JavaScript Object Notation (JSON). O PostgreSQL é amplamente adotado para aplicações empresariais, análises complexas e armazenamento de dados.
3. MongoDB
O MongoDB é um banco de dados de documento NoSQL que armazena dados em documentos flexíveis, semelhantes a JSON. Ele suporta escalonamento horizontal, fragmentação automática e indexação. É ideal para lidar com grandes volumes de dados não estruturados ou semi-estruturados em aplicações web modernas e processamento de big data.
4. Redis
O Redis é um banco de dados chave-valor em memória projetado para recuperação rápida de dados com latência mínima. Ele suporta estruturas de dados como strings, listas e hashes, juntamente com opções de persistência para durabilidade. O Redis é comumente usado para cache, análises em tempo real, armazenamento de sessão e intermediação de mensagens.
5. SQLite
O SQLite é um banco de dados relacional autônomo que opera sem um servidor dedicado. Ele armazena dados em um único arquivo e é capaz de suportar consultas SQL e transações ACID apesar de sua pequena área de atuação. O SQLite é amplamente integrado em sistemas embarcados, aplicações móveis e aplicações web leves.
6. Neo4j
O Neo4j é um banco de dados de grafo que representa dados como nós e relacionamentos em vez de tabelas. Ele é otimizado para consultar relacionamentos complexos de forma eficiente usando sua linguagem de consulta Cypher. O Neo4j é adequado para redes sociais, detecção de fraudes e motores de recomendação.
7. Elasticsearch
O Elasticsearch é um banco de dados de pesquisa distribuído projetado para pesquisa de texto completo, análise de logs e indexação de dados. Ele usa uma estrutura de índice invertido para permitir consultas rápidas em grandes conjuntos de dados. O Elasticsearch é frequentemente aplicado em mecanismos de busca, análise de logs e sistemas de monitoramento.
8. DynamoDB
O DynamoDB é um banco de dados chave-valor e documento NoSQL totalmente gerenciado desenvolvido pela Amazon Web Services (AWS). Ele escala automaticamente para lidar com altas cargas de trabalho mantendo desempenho de baixa latência. O DynamoDB é amplamente utilizado em aplicações de alto tráfego, ecossistemas de Internet das Coisas (IoT) e análises em tempo real.
9. MariaDB
O MariaDB é um banco de dados relacional compatível com MySQL que melhora desempenho, segurança e escalabilidade. Ele oferece motores de armazenamento adicionais e suporte a clustering, mantendo a compatibilidade com MySQL. O MariaDB é recomendado para aplicações empresariais e em nuvem.
10. Microsoft SQL Server
O Microsoft SQL Server (MSSQL) é um banco de dados relacional comercial projetado para aplicações baseadas em Windows. Ele oferece transações compatíveis com ACID, segurança de nível empresarial e análises integradas. O MSSQL integra-se perfeitamente com aplicações .NET e é comumente usado em ambientes corporativos.
11. Oracle Database
O Oracle Database é um banco de dados relacional projetado para aplicações empresariais de grande escala que requerem alta disponibilidade, segurança e suporte a dados multi-modelo. Ele oferece gerenciamento avançado de transações, particionamento e processamento em memória para otimização de desempenho. O Oracle Database é comumente implantado em bancário, finanças, saúde e sistemas empresariais baseados em nuvem.
12. IBM DB2
O IBM DB2 é um banco de dados relacional empresarial otimizado para processamento de transações de alto desempenho, análises e aplicações orientadas por inteligência artificial (IA). Ele suporta dados estruturados e não estruturados, implantações multi-plataforma e recursos avançados de segurança. O IBM DB2 é um componente-chave em instituições financeiras, armazenamento de dados em grande escala e bancos de dados governamentais.
13. Apache Cassandra
O Apache Cassandra é um banco de dados NoSQL de família de colunas projetado para ambientes distribuídos de alta disponibilidade. Ele fornece tolerância a falhas, escalabilidade linear e arquitetura descentralizada. O Cassandra é uma tecnologia central em aplicações de grande escala, como mídia social, redes IoT e processamento de dados em tempo real.
14. Apache CouchDB
O Apache CouchDB é um banco de dados de documento NoSQL que usa um formato JSON sem esquema. Ele suporta controle de concorrência multi-versão e replicação distribuída, o que permite sincronização perfeita entre dispositivos. O CouchDB é particularmente eficaz para aplicações offline-first e armazenamento de dados descentralizado.
15. OrientDB
O OrientDB é um banco de dados multi-modelo que integra armazenamento de grafo, documento, objeto e chave-valor em um único sistema. Ele processa eficientemente consultas de relacionamento complexas e dados distribuídos. O OrientDB é comumente usado em detecção de fraudes, aplicações de gráfico de conhecimento e análises de alto desempenho.
16. Firebird SQL
O Firebird SQL é um banco de dados relacional de código aberto que apresenta conformidade ACID, uma arquitetura multi-geracional e suporte multiplataforma. É leve, mas capaz de lidar com cargas de trabalho transacionais complexas. O Firebird SQL é adequado para sistemas embarcados, aplicações de negócios e soluções empresariais.
Para Que São Usados os Bancos de Dados?
Os bancos de dados são usados para 4 propósitos principais em aplicações web e sites. O primeiro é gerenciar conteúdo dinâmico. Conteúdo dinâmico refere-se a informações que são atualizadas automaticamente com base em interações do usuário ou mudanças no sistema. Sites com conteúdo dinâmico dependem de bancos de dados para armazenar e atualizar informações como postagens de blog, listagens de produtos e conteúdo gerado pelo usuário.
O segundo propósito é o suporte a transações online, incluindo pagamentos, colocação de pedidos e registros financeiros. Eles evitam pagamentos duplicados, pedidos incompletos e perda de dados, garantindo que cada transação seja processada completamente ou não seja processada.
O terceiro é o gerenciamento de dados de usuários. Sites e aplicações armazenam perfis de usuários, credenciais de login e preferências em bancos de dados. Isso permite experiências personalizadas como configurações salvas, sistemas de recomendação e autenticação segura.
O quarto é a recuperação eficiente de dados. Os bancos de dados otimizam a execução de pesquisas e consultas para permitir que os usuários encontrem rapidamente informações relevantes. Isso suporta relatórios, análises e filtragem, estruturando dados para recuperação rápida e precisa.
Como os Bancos de Dados São Usados em Aplicações Web?
Os bancos de dados são usados em aplicações web para armazenar, gerenciar e recuperar dados críticos, permitindo assim operações suaves. Um exemplo de aplicação web é uma loja online, onde um banco de dados realiza 4 funções principais.
Primeiro, o banco de dados armazena informações de contas de usuários, incluindo credenciais de login e histórico de pedidos. Isso permite que os clientes façam login, acompanhem compras anteriores e recebam recomendações personalizadas. Segundo, ele gerencia dados de produtos como descrições, preços, categorias e níveis de estoque. Isso garante que o catálogo de produtos seja atualizado automaticamente conforme o inventário muda. Terceiro, ele suporta a funcionalidade do carrinho de compras e permite que os usuários retomem as compras mesmo depois de sair do site. Quarto, ele processa pedidos e pagamentos, registrando detalhes da transação, endereços de entrega e confirmações de pagamento.
Qual Banco de Dados Devo Usar para Meu Site?
Você deve usar um banco de dados relacional como MySQL, PostgreSQL ou Microsoft SQL Server se seu site requer dados estruturados com relacionamentos. Isso inclui lojas virtuais, sistemas de gerenciamento de conteúdo (CMS) ou aplicações de negócios.
Você deve usar um banco de dados não-relacional (NoSQL) como MongoDB, DynamoDB ou Apache Cassandra se seu site precisa lidar com dados não estruturados ou semi-estruturados em grande escala, como análises em tempo real, plataformas de mídia social ou aplicações de Internet das Coisas (IoT).
Quando você tiver selecionado um banco de dados adequado, certifique-se de que ele seja suportado pelo provedor de hospedagem de site do seu site. Hospedagem de site refere-se ao serviço que armazena os arquivos e bancos de dados do seu site e o torna acessível online. Os melhores provedores de hospedagem de banco de dados oferecem ambientes de servidor otimizados e suporte completo para uma variedade de bancos de dados, como MySQL, PostgreSQL e MongoDB.
Como Sei se uma Hospedagem de Site Suporta um Determinado Banco de Dados?
Determine se uma hospedagem de site suporta um determinado banco de dados verificando os detalhes do plano de hospedagem, revisando sua documentação ou entrando em contato com o suporte ao cliente. A maioria dos provedores de hospedagem compartilhada lista os bancos de dados suportados em suas páginas de recursos, enquanto os hosts em nuvem especificam serviços de banco de dados compatíveis. Verificar a compatibilidade do banco de dados é uma etapa crítica na escolha de um plano de hospedagem de site que atenda aos requisitos do seu projeto. O suporte ao banco de dados depende não apenas dos recursos do host, mas também do sistema operacional (SO) do servidor.
Como a Escolha do Banco de Dados É Afetada pelo SO do Servidor da Minha Hospedagem?
A escolha do banco de dados é afetada pelo SO do servidor da sua hospedagem porque certos bancos de dados são projetados para funcionar melhor com ambientes de SO específicos. O SO do servidor refere-se ao software que gerencia recursos do servidor e executa aplicações. Os 2 principais SO de servidor são Linux e Windows.
A hospedagem Linux é otimizada para bancos de dados de código aberto como MySQL, PostgreSQL e MariaDB. A hospedagem Windows é necessária para bancos de dados como Microsoft SQL Server (MSSQL) e Microsoft Access. Escolher um banco de dados que seja incompatível com o SO do servidor da sua hospedagem de site causa problemas de desempenho e limita as ferramentas de gerenciamento disponíveis.