Was ist MySQL:Ein Überblick

Viele Programme müssen Daten für die spätere Verwendung speichern oder speichern und aufgezeichnete Daten lesen. Obwohl es viele Möglichkeiten gibt, dies zu tun, ist der gebräuchlichste Ansatz die Verwendung eines relationalen Datenbankverwaltungssystems (RDBMS).MySQL ist ein branchenübliches Open-Source-RDBMS, das von Softwareentwicklungsprojekten weit verbreitet ist. Dieses Handbuch bietet einen Überblick über MySQL und erklärt die wichtigsten RDBMS-Konzepte.

Was ist eine relationale Datenbank (RDBMS)?

Eine Datenbank ist eine Anwendung zum Speichern und Abrufen von Daten. Obwohl die Mechanismen unterschiedlich sind, bieten die meisten Datenbanken eine API, die es Benutzern ermöglicht, ihre Daten hinzuzufügen, zu löschen, darauf zuzugreifen, sie zu durchsuchen und zu verwalten. Alternativ zur Verwendung einer Datenbank können Daten in Textdateien oder Hash-Tabellen gespeichert werden. Diese Technik ist jedoch nicht so schnell oder bequem wie die Verwendung einer Datenbank und wird in modernen Systemen selten verwendet.

Frühe Datenbankanwendungen entwickelten sich zur modernen relationalen Datenbank , mit dem Benutzer riesige Datenmengen speichern können. Ein RDBMS zwingt Benutzer nicht mehr, Daten in einer großen Tabelle zu speichern. Es bietet strukturiertere Möglichkeiten zur Partitionierung der Daten und ist für einen effizienteren Zugriff ausgelegt. RDBMS-Anwendungen sind für schnelle Lese- und Schreibvorgänge und die Massenübertragung von Informationen optimiert.

Datenbankdesigner konzipieren und organisieren die Daten in Form von Tabellen , Spalten und Zeilen . Eine Zeile wird auch als Datensatz bezeichnet , oder Tupel. Zeitgenössische relationale Datenbanken strukturieren die Daten nach folgenden Konzepten:

• Jede Datenbank enthält eine oder mehrere Tabellen.
• Wenn der Benutzer eine Tabelle erstellt, gibt er gleichzeitig die Spalten innerhalb der Tabelle an.
• Jede Spalte repräsentiert ein bestimmtes Attribut oder Feld innerhalb des Datensatzes. Eine Spalte ist so konzipiert, dass sie Daten eines bestimmten Datentyps enthält, z. B. VARCHAR , was für eine Zeichenfolge variabler Länge steht.
• Eine Tabelle enthält einen Cluster von Zeilen.
• Jede Zeile innerhalb einer Tabelle repräsentiert einen eindeutigen Datenbankeintrag. Jede Spalte innerhalb der Zeile enthält ein einzelnes Feld in diesem Eintrag.
• Eine Datenbanktabelle ist wie eine Zwei-mal-Zwei-Matrix. Jedes Quadrat innerhalb der Matrix enthält ein Datenelement.

Ein RDBMS wird als relational angesehen, da es Benutzern ermöglicht, Beziehungen innerhalb und zwischen den verschiedenen Tabellen mithilfe von Schlüsseln und Indizes zu definieren. Eine relationale Datenbank erlaubt es einem Benutzer, einen Primärschlüssel bereitzustellen oder zu generieren Für jede Reihe. SQL kann garantieren, dass dieser Schlüssel innerhalb der Tabelle eindeutig ist. Die Felder in diesen Tabellen können basierend auf ihren Primär- und Fremdschlüsseln miteinander in Beziehung stehen. Diese Beziehungen helfen, die Datenbank zu strukturieren und zu organisieren und die Menge der Datenduplizierung zu begrenzen.

Eine RDBMS-Anwendung bietet immer die unten aufgeführten Fähigkeiten. Einzelne Anwendungen bieten möglicherweise mehr Optionen.

• Es ermöglicht die Erstellung, Definition, Änderung und Entfernung von Datenbanktabellen, Spalten, Zeilen, Primärschlüsseln und Indizes.
• Es akzeptiert SQL-Abfragen und speichert oder ruft die relevanten Daten ab, wobei Informationen aus verschiedenen Datenbanktabellen nach Bedarf kombiniert werden.
• Es garantiert die Integrität der Daten und der Verweise zwischen den Tabellen. Beispielsweise zeigt ein Fremdschlüssel immer auf eine gültige Zeile in einer anderen Tabelle.
• Es aktualisiert automatisch Indizes, Zeitstempel und andere intern generierte Attribute nach Bedarf.

Relationale Datenbanken verwenden die Structured Query Language (SQL) zum Abfragen und Aktualisieren der Datenbank. Beispielsweise verwendet ein RDBMS-Client den SQL-INSERT Befehl zum Hinzufügen einer neuen Zeile zu einer der Datenbanktabellen. Wenn ein Benutzer eine neue Zeile hinzufügt, gibt er gleichzeitig einen Wert für jede Spalte an. Zusätzliche SQL-Befehle werden verwendet, um Zeilen zu ändern und zu löschen, Datenbankelemente zu verwalten und eine Liste von Datensätzen abzurufen, die bestimmte Kriterien erfüllen.

Stellen Sie sich beispielsweise eine Datenbank für eine Schule vor. Diese Datenbank enthält mehrere Tabellen für Lehrer, Schüler, Kurse, Klassenzimmer usw. Die Definition der Students Die Tabelle kann Spalten für den Vor- und Nachnamen, die ID, die Klasse, die Familie und mehr des Schülers enthalten. Jede Zeile in dieser Tabelle symbolisiert einen einzelnen Schüler und dient dazu, alle relevanten Informationen über diesen Schüler darzustellen und zu sammeln. Wenn der Name des Schülers „John“ ist, der first_name Spalte in dieser Zeile enthält John . Die Schüler-ID kann als Index und Primärschlüssel dienen und als Querverweis auf den Schüler in anderen Tabellen verwendet werden.

Zum Beispiel ein vereinfachtes Students Tabelle kann anhand der unten abgebildeten Struktur definiert werden. Die oberste Zeile stellt die Namen der Spalten in der Tabelle dar. Die folgende Tabelle enthält derzeit zwei Datenzeilen, eine für jeden Schüler.

Was sind einige allgemeine RDBMS-Begriffe?

Die folgenden Begriffe werden häufig im Zusammenhang mit Datenbanken verwendet:

• Spalte: Eine Reihe von Werten desselben Datentyps, die ein Attribut innerhalb einer Tabelle darstellen. Spalten werden beim Erstellen einer Tabelle definiert.
• Zusammengesetzter Schlüssel: Ein Schlüssel, der aus mehreren Spalten besteht. Ein zusammengesetzter Schlüssel wird verwendet, wenn eine einzelne Spalte eine Zeile nicht zuverlässig identifizieren kann.
• Datenbank: Eine organisierte Gruppe von Daten, die elektronisch gespeichert werden. Eine Datenbank ist normalerweise in kleinere Informationscluster organisiert.
• Fremdschlüssel: Ein Index, der verwendet wird, um einen Tabelleneintrag mit einer Zeile in einer anderen Tabelle zu verlinken.
• Index: Eine Methode, um schneller auf Datenbankeinträge zuzugreifen. Ein Index kann mit einer beliebigen Kombination von Attributen erstellt werden, die Implementierung ist jedoch anwendungsspezifisch. Ein Datenbankindex ähnelt einem Index in einem Buch.
• Primärschlüssel: Eine Spalte, die als Index dient, um eine Zeile innerhalb einer Tabelle eindeutig zu identifizieren. Ein Primärschlüssel kann entweder automatisch generiert oder in der Tabellendefinition definiert werden. Ein Primärschlüssel kann verwendet werden, um eine bestimmte Zeile innerhalb einer Tabelle zu finden.
• Referentielle Integrität: Eine interne Datenbankeigenschaft, um sicherzustellen, dass ein Fremdschlüssel immer auf eine gültige Zeile in einer anderen Tabelle verweist.
• Relationales Datenbankverwaltungssystem (RDBMS): Eine Art Datenbanksystem, das auf Beziehungen zwischen Tabellen und Einträgen basiert.
• Zeile: Ein strukturierter Eintrag in einer Tabelle, der aus einem Satz zusammengehöriger Daten besteht. Jede Zeile einer Tabelle hat den gleichen Aufbau, der den Spaltenangaben in der Tabellendefinition entspricht. Eine Zeile wird auch als Datensatz oder Tupel bezeichnet.
• Strukturierte Abfragesprache (SQL): Eine vereinfachte domänenspezifische Programmiersprache zum Verwalten von Daten in einem RDBMS.
• Tabelle: Eine Sammlung von Datenbankeinträgen, die aus einer Reihe von Zeilen und Spalten besteht. Eine Tabelle kann man sich als zweidimensionale Informationsmatrix vorstellen.

SQL vs. MySQL

Die Begriffe SQL und MySQL werden oft verwechselt oder synonym verwendet, sind aber nicht gleich. SQL ist die Standardprogrammiersprache zum Abfragen von RDBMS-Anwendungen. Es wird zum Schreiben von Datenbankabfragen verwendet und kann mit jedem Datenbanksystem verwendet werden, das es unterstützt. MySQL ist eine bestimmte Instanz eines RDBMS, das SQL verwendet. Datenbankbenutzer senden SQL-Befehle an ein RDBMS wie MySQL, um Daten zu lesen und zu schreiben und die Datenbank zu verwalten. Es gibt keine Anwendung namens SQL, daher macht es keinen Sinn, einen „SQL vs MySQL“-Vergleich anzustellen. Allerdings ist der Begriff SQL-Datenbank wird häufig informell als Kurzbegriff für relationale Datenbanken verwendet.

Die SQL-Sprache

Die SQL-Sprache wird als eine Reihe von Anweisungen angegeben. Es wird nicht als imperative Programmiersprache für allgemeine Zwecke wie Python angesehen, da es ihr an einer vollständigen Palette von Datenstrukturen und Steueranweisungen mangelt. Es ist stattdessen eine domänenspezifische Sprache, die für einen einzigen Zweck bestimmt ist. SQL ist für die Abfrage, Definition und Bearbeitung von Daten konzipiert. Es wurde auch entwickelt, um eine Datenzugriffskontrolle bereitzustellen. Ein Vorteil von SQL besteht darin, dass es mit nur einem Befehl auf mehrere Datensätze zugreifen kann. Es gibt nicht an, wie die Datenbank auf einen Eintrag zugreifen soll.

Die SQL-Sprache besteht aus festgelegten Schlüsselwörtern, Ausdrücken, Abfragen, Anweisungen, Operatoren und optionalen Klauseln. Objektbezeichner werden verwendet, um auf Datenbankentitäten zu verweisen, einschließlich Tabellen und Spalten. SQL unterstützt eine große Anzahl vordefinierter Datentypen, wie z. B. CHAR , für das Zeichen und INTEGER . Einige der wichtigsten SQL-Operatoren sind = , <> , > , < , IN , LIKE , TRUE , FALSE , und NOT . Neuere Versionen von SQL unterstützen jetzt einen einfachen CASE Erklärung. Die MySQL-Dokumentation enthält weitere Informationen über die SQL-Sprachstruktur, Datentypen und Anweisungen.

Zu den am häufigsten verwendeten SQL-Anweisungen und -Klauseln gehören die folgenden:

• ÄNDERN: Ändert die Struktur eines Datenbankobjekts.
• ERSTELLEN: Erstellt ein Datenbankobjekt, z. B. eine Tabelle oder Datenbank.
• LÖSCHEN: Entfernt eine oder mehrere vorhandene Zeilen aus der Datenbank.
• DROP: Löscht ein Objekt dauerhaft aus der Datenbank.
• VON: Gibt an, welche Tabelle für die Abfrage verwendet werden soll.
• GEWÄHRUNG: Berechtigt einen Datenbankbenutzer, eine bestimmte Aktion auszuführen.
• GRUPPE NACH: Eine Klausel zum Organisieren der Ausgabe von SELECT Aussage.
• EINFÜGEN: Fügt der Datenbank Zeilen hinzu.
• MITMACHEN: Eine Klausel, die angibt, wie Daten aus mehreren Tabellen kombiniert und zusammengesetzt werden.
• VERBINDEN: Kombiniert Daten aus mehreren Tabellen.
• BESTELLEN DURCH: Eine Klausel zum Sortieren der Ausgabe einer Abfrage.
• AUSWÄHLEN: Ruft Daten aus einer oder mehreren Tabellen ab. Dieser Befehl ändert weder die Datenbank noch ändert er irgendwelche Daten.
• AKTUALISIERUNG: Ändert eine oder mehrere vorhandene Zeilen.
• WO: Eine Klausel zum Identifizieren der Zeilen, auf denen eine Abfrage ausgeführt werden soll. Es wird normalerweise mit einem Vergleichsoperator verwendet.

Der Platzhalter * Operator wird oft in Verbindung mit SELECT verwendet Befehl. Dieser Befehl weist SQL an, alle Spalten in der Ausgabe anzuzeigen.

Nachfolgend finden Sie einige Beispiele für SQL-Abfragen. Der folgende SQL-Befehl zeigt den name an jeder Klasse in der Class Datenbank für jede Zeile, in der der Wert des subject steht Spalte ist math .

SELECT name
    FROM Class
    WHERE subject='math';

Die nächste SQL-Anweisung erstellt die Class Tisch. Das CREATE -Anweisung definiert jede Spalte in der Tabelle zusammen mit ihrem Datentyp in sequenzieller Reihenfolge. Der VARCHAR Der Datentyp wird verwendet, um eine Zeichenfolge variabler Länge aufzunehmen. Der SMALLINT Der Datentyp wird für kleine ganzzahlige Werte aus dem vorzeichenbehafteten Bereich von -32768 verwendet bis 32767 .

CREATE TABLE Class (
    classID smallint,
    name varchar(255),
    subject varchar(255),
    level smallint
);

Was ist die MySQL-Datenbank?

MySQL ist ein RDBMS, das SQL implementiert. Es wurde ursprünglich für die Verwendung mit kleinen bis mittelgroßen Datenbanken entwickelt, kann aber jetzt sogar sehr große Mengen gespeicherter Daten verarbeiten. MySQL ist in C/C++ geschrieben und entspricht größtenteils dem SQL-Standard. Es fügt jedoch viele Erweiterungen hinzu und betont Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit gegenüber perfekter Compliance. Eine ausführlichere Diskussion über MySQL- und SQL-Compliance finden Sie in der MySQL-Dokumentation zu Compliance-Standards.

Die Basisversion von MySQL wird von der Oracle Corporation vertrieben und ist kostenlos unter einer Open-Source-Lizenz erhältlich. Die aktuelle Version von MySQL ist 8.0. MySQL kann auf jeder Linux-Distribution und auf den meisten anderen Plattformen verwendet werden. Es ist eine wichtige Komponente des Open-Source-LAMP-Stacks , zusammen mit Linux, Apache und der Programmiersprache PHP. Der LAMP-Stack ist der Eckpfeiler der Entwicklung von Open-Source-Webanwendungen unter Linux. MySQL kann als Teil eines Client/Server-Systems oder als Teil eines eingebetteten Systems verwendet werden.

Wie alle RDBMS-Anwendungen ist MySQL eine relationale Datenbank. Administratoren und Benutzer definieren Beziehungen innerhalb und zwischen den Tabellen in der Datenbank. Verschiedene Spalten können entweder als erforderlich oder optional gekennzeichnet werden und als Primärschlüssel oder als Zeiger auf eine andere Tabelle dienen. MySQL ist stabil, zuverlässig und einfach zu verwenden. Hier sind einige spezifische Vorteile von MySQL:

• MySQL ist ein ausgereiftes, beliebtes und etabliertes Produkt. Es hat mehr Community-Unterstützung als andere Open-Source-Datenbanken und besseres Referenzmaterial und bessere Dokumentation.
• MySQL kann so konfiguriert werden, dass es ACID-kompatibel ist bei Verwendung mit dem InnoDB-Speichersystem. Das Akronym ACID steht für Atomicity, Consistency, Isolation und Durability. Dies bedeutet, dass die Gültigkeit der Daten trotz Fehlern, Ausfällen oder Ausfällen gewährleistet werden kann.
• Es ist bekannt für seine hohe Leistung aufgrund von Funktionen wie optimierten Klassenbibliotheken, Komprimierung, Speicherzuweisung und Hash-Tabellen. Es unterstützt Multithread-Kernel-Threads für einen effizienteren Betrieb auf Systemen mit mehreren CPUs.
• Es unterstützt sehr große Datenbanken und speichert bis zu Hunderte Millionen Datensätze und bis zu 64 Indizes pro Tabelle.
• MySQL bietet erweiterte Sicherheitsmechanismen, einschließlich der Verschlüsselung aller Passwörter.
• Es ermöglicht Datenreplikation und Redundanz für verbesserte Zuverlässigkeit.
• MySQL bietet Unterstützung für Aliase für Tabellen und Spalten und volle Unterstützung für viele verschiedene Zeichensätze.
• MySQL funktioniert gut mit PHP, das in der Webentwicklung weit verbreitet ist.
• Es funktioniert mit vielen verschiedenen Compilern und auf vielen verschiedenen Plattformen und ist so konzipiert, dass es zwischen Systemen portierbar ist. Client-Programme können in vielen Sprachen geschrieben werden. MySQL bietet APIs für C/C++, PHP, Java, Python, Ruby und Perl.
• MySQL ist als Bibliothek verfügbar, die in eigenständige Anwendungen eingebettet werden kann.
• MySQL ist mit mehreren praktischen Client-Dienstprogrammen verpackt, einschließlich mysqldump und mysqladmin . Benutzer können Tabellen mit mysqlcheck überprüfen, optimieren und reparieren Programm.
• Die MySQL-Open-Source-Lizenz ermöglicht es Entwicklern, MySQL anzupassen und den Quellcode an ihre Anforderungen anzupassen.

MySQL ist auch in einer voll ausgestatteten Enterprise Edition mit vollem Kundensupport verfügbar. Informationen zum Installieren von MySQL auf Ubuntu oder anderen Linux-Plattformen finden Sie im Linode-Leitfaden zum Installieren und Konfigurieren von MySQL unter Ubuntu 20.04.

SQL vs. NoSQL

NoSQL-Systeme sind eine Alternative zu herkömmlichen SQL-basierten RDBMS-Anwendungen. Wie der Name schon sagt, verwenden sie ein nicht relationales Modell, um Daten zu verarbeiten. Sie sind in der Regel weniger strukturiert und flexibler als ein RDBMS. NoSQL-Systeme sind nicht standardisiert und können eine Vielzahl von Formaten annehmen. Sie sind jedoch in der Regel schlüsselwert-, grafik- oder dokumentbasiert und nicht tabellenbasiert. Einige NoSQL-Anwendungen können strukturierte domänenspezifische Sprachen verwenden oder sogar SQL-Abfragen parallel akzeptieren. Einige Beispiele für NoSQL-Anwendungen sind Redis und MongoDB. Weitere Informationen zu NoSQL-Systemen finden Sie im Linode-Leitfaden zum Vergleich zwischen SQL- und NoSQL-Datenbanken.

Was sind der MySQL-Client und -Server?

Der MySQL-Client und der MySQL-Server sind zwei verschiedene Komponenten, die in einer Netzwerkarchitektur zusammenarbeiten. In der Regel gibt es einen zentralen Server und einen oder mehrere Clients. Die MySQL-Datenbankserveranwendung wird auf einem Host installiert, häufig als Teil des LAMP-Stacks. Dieser Server speichert die Datenbankkonfiguration und Daten und antwortet auf Anfragen von Clients. Es erzwingt auch die Sicherheit und alle Zugangskontrollsysteme und repliziert und archiviert Daten nach Bedarf. Derselbe Server kann mehrere Datenbanken für verschiedene Clients hosten.

Der MySQL-Client ermöglicht es Benutzern, sich mit einem MySQL-Server zu verbinden, entweder auf demselben System oder auf einem anderen Host. Der Client sendet SQL-Abfragen zum Lesen oder Schreiben in eine Datenbank an den Server. Der MySQL-Client verwaltet, wartet und sichert auch den Client. Ein eigenständiger Client wird für Benutzer empfohlen, die nur eine Verbindung zu einer entfernten Datenbank herstellen möchten, um Abfragen auszuführen. Administratoren, die eine Datenbank auf dem Server hosten möchten, müssen das vollständige MySQL-Serverpaket installieren. Die Serverinstallation beinhaltet einen Client zum Erstellen und Verwalten der Datenbank.

Das standardmäßige MySQL-Befehlszeilen-Client-Dienstprogramm heißt mysql . Es kann ohne die Serverkomponente mit dem Befehl yum install mysql installiert werden oder apt-get install mysql-client . Um auf den MySQL-Client zuzugreifen, verwenden Sie den Befehl mysql <database_name> . Der Benutzername, das Passwort und die Server-IP-Adresse können mit zusätzlichen Parametern angegeben werden.

Wenn sich der Benutzer erfolgreich anmeldet, zeigt der Client die MySQL-Eingabeaufforderung mysql> an . Der Benutzer kann dann SQL-Befehle ausführen. Weitere Informationen zur Installation und Verwendung von MySQL finden Sie im Linode-Leitfaden zum Verbinden mit einer MySQL- oder MariaDB-Datenbank.

Wofür wird MySQL verwendet?

MySQL ist ein vielseitiges RDBMS zur Verwendung mit Datensätzen beliebiger Größe. Es kann jederzeit in Betracht gezogen werden, wenn eine Anwendung Daten speichern und abrufen muss. MySQL wurde ursprünglich für kleine bis mittelgroße Einzelserverkonfigurationen entwickelt. Aber mit den jüngsten Leistungs- und Skalierbarkeitsverbesserungen kann es praktisch überall in einer Anwendung jeder Größe verwendet werden. Sogar große Unternehmen wie Uber, Airbnb und Shopify verwenden MySQL.

Benutzer müssen MySQL installieren, um WordPress zu konfigurieren. WordPress verwendet MySQL, um alle seine Daten und Konfigurationsdateien zu speichern, und interagiert dynamisch mit MySQL, um Webseiten anzuzeigen und zu erstellen. Benutzer müssen nicht unbedingt SQL verstehen, um WordPress zu verwenden. Es kann sich jedoch als nützlich erweisen, wenn Sie erweiterte Anpassungen vornehmen. Unter Linux wird WordPress oft als Paket zusammen mit MySQL und dem Rest des LAMP-Stacks installiert. Weitere Informationen zur Konfiguration von MySQL und WordPress finden Sie im Linode-Leitfaden zur Installation von WordPress unter Ubuntu 20.04.

Andere gängige Anwendungen für MySQL sind Data Warehousing, Transaktionsverarbeitung, Reservierungssysteme, E-Commerce und Webdatenbanken. Beispielsweise kann eine MySQL-Datenbank die Produktliste und das Inventar für einen Online-Shop verwalten.

Schlussfolgerung

Dieser Leitfaden beantwortet die häufig gestellte Frage:„Was ist eine MySQL-Datenbank?“ MySQL ist eine relationale Datenbank, die Daten basierend auf den Beziehungen zwischen Tabellen und Feldern organisiert. Es ist eine Art relationales Datenbank-Verwaltungssystem (RDBMS), das Einträge als Zeilen in Tabellen speichert. Jede Zeile besteht aus mehreren Spalten, die die verschiedenen Attribute des Datensatzes darstellen. Die datenbankspezifische Programmiersprache SQL wird zum Speichern und Abrufen von Daten aus MySQL verwendet. SQL verwendet eine Reihe diskreter Anweisungen und soll mit RDBMS-Systemen funktionieren.

MySQL ist bekannt für seine Fähigkeit, große Tabellen und große Datenmengen zu speichern, sowie für seine Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit. Es bietet APIs für viele gängige Programmiersprachen und ist mit mehreren nützlichen Dienstprogrammen ausgestattet. Der MySQL-Server speichert Daten und Antworten auf Anfragen von MySQL-Clients. Der Client ist immer mit dem Server gepackt, kann aber als eigenständige Anwendung zur Kommunikation mit entfernten Datenbanken verwendet werden. MySQL wird in vielen namhaften Unternehmen verwendet und ist für diejenigen, die WordPress verwenden möchten, unerlässlich. Es wird jedoch auch in Webdatenbanken und Data Warehousing verwendet. Weitere Informationen zu MySQL finden Sie in der MySQL-Dokumentation.

Weitere Informationen

Weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie in den folgenden Ressourcen. Obwohl diese in der Hoffnung bereitgestellt werden, dass sie nützlich sind, beachten Sie bitte, dass wir nicht für die Genauigkeit oder Aktualität extern gehosteter Materialien garantieren können.

• Offizielle MySQL-Dokumentation