バックエンドエンジニアにとってデータベースの理解は不可欠です。この記事では、中級者向けにデータベースの基本的な概念と、リレーショナルデータベース(RDB)およびNoSQLデータベースの基礎を解説します。
データベースとは?
データベースとは、情報を効率的に保存・取得・管理する仕組みです。Webサービスのバックエンドではユーザー情報、商品情報、ログなどを安全かつ迅速に管理するために欠かせません。
リレーショナルデータベース(RDB)
RDBは、テーブル形式(行と列)でデータを保存する方式のデータベースです。
- 代表的なRDB: PostgreSQL、MySQL、Oracle
- 主な特徴: SQLを用いて操作、データの正規化による整合性の保持
SQL入門
SQL(Structured Query Language)は、RDBを操作するための言語です。
主な操作は以下の通りです。
SELECT
:データを取得INSERT
:データ挿入UPDATE
、DELETE
:データの更新・削除JOIN
:複数テーブルを結合してデータを取得
NoSQLデータベース
NoSQLは「Not Only SQL」の略で、リレーショナルデータベースが苦手とする領域(スケーラビリティや柔軟性)をカバーするために登場しました。
- 代表的なNoSQLデータベース: MongoDB(ドキュメント型)、Redis(キー・バリュー型)など
- 主な特徴: 柔軟なスキーマ設計、スケーラビリティに優れる
正規化と非正規化
- 正規化: データ重複を排除し、整合性を保ちやすくすること。主にリレーショナルデータベースで重視される。
- 非正規化: あえてデータを重複させ、高速な読み取りを実現する手法。パフォーマンス重視の設計。
データベース選択のポイント
- トランザクションが重要 → リレーショナルDB(ACID特性)
- 大量のデータや柔軟な構造が必要 → NoSQLデータベース
推奨される学習順序
- リレーショナルデータベースの基礎(SQL習得)
- データの正規化・非正規化を理解
- NoSQLの基礎を学び、実践
次のステップ
データベースの基礎を押さえたら、次はAPI設計や実際のアプリケーションでのデータベース活用へと進みましょう。