Понятие “база данных” не относится к экзотическим. Если спросить любого человека, даже не специалиста, так или иначе связанного с информационными технологиями, что такое “база данных”, то ответ будет получен. Пусть неточный, расплывчатый, неполный – но получен. Хорошо ли это? С одной стороны да, хорошо. А вот с другой – нет. Здесь стоит до конца понимать не для всех очевидную значимость точного определения некоторых фундаментальных понятий. И не только относящихся к базам данных. В этом посте я попытался сделать короткий анализ понятия “база данных” и сформулировать собственные представления о том, почему это важно. См. также мнение ИИ.

Авторитетные определения понятия “база данных”

Есть и другие определения базы данных. Например, в учебных курсах о базах данных часто используется это: “База данных – поименованная совокупность структурированных данных, относящихся к определенной предметной области”. См., например, здесь. Я в свой курс “Базы данных” тоже включил подобное.

Основные элементы определения

Основные элементы определения понятия “база данных” легко выявляются простым анализом используемых авторитетных определений. Вот что должно включать в себя достаточно полное определение:

• База данных – это данные.
• База данных имеет имя.
• Данные в базе данных относятся к предметной области, база данных является информационной моделью предметной области.
• Данные в базе данных хранятся на носителях информации в компьютерной системе.
• Данные в базе данных имеют определенную организацию или структуру.
• Для обработки данных в базе данных существуют допустимые операции.
• Структура данных и допустимые операции над ними образуют схему базы данных.
• Управление данным в базе данных и схемой базы данных осуществляется с помощью системы управления базами данных.

Наиболее полными с этой точки зрения определениями являются определения стандарта ISO/IEC 2382:2015, М.Р. Когаловского и монографии Коннолли и Бегга. 
Основные элементы определения понятия “база данных” и их взаимосвязь изображены на диаграмме ниже.

Что в реальности?

Интересно посмотреть, как этому пониманию термина “база данных” соответствует образовательная практика ИТ. Анализ некоторых учебных курсов на популярных образовательных ресурсах удручает. Приведу несколько примеров в подтверждение этого.

Вот школа Skillfactory. Определение из глоссария: База данных – это имеющая название совокупность данных, которая отражает состояние объектов и их отношений в рассматриваемой предметной области. Ни слова о структуре данных, СУБД, компьютерной системе. Под это определение подходит и данный пост ;-).

Или статья Как работают базы данных в IT: разбор на примерах на Яндекс Практикум: База данных – это набор информации, которая хранится упорядоченно в электронном виде. Что же, выходит и любая папка с файлами – это тоже база данных? В определенном, очень обобщенном, смысле это так. Но очень слабо вписывается в идеи теории и практики баз данных.

Вот еще: База данных – это хранилище данных, у которых определенная внутренняя структура. Все просто – даже не данные, имеющие какую-то структуру, а просто хранилище. Это из курса “Основы реляционных баз данных” школы Хекслет.

А здесь результат – заметки “лучшего техноавтора 2021” на habr.com. Я даже не знаю, как комментировать эту профанацию: “база данных – то место для хранения данных“, “база данных – хранилище,  куда приложение складывает свои данные“, “реляционная база данных — набор таблиц, хранящихся в одном пространстве“.

Кому и зачем нужна эта схоластика?

У некоторых возникнут вопросы: “И зачем это все? Кому нужна подобная схоластика?” Отвечаю.

• Понимание концепций. Знание точных определений помогает разработчику лучше понять концепции и принципы, лежащие в основе определяемых технологий. Вы никогда точно не сформулируете требования к функциональности и эффективности информационной системы, если вы не понимаете разницы между базой данных и СУБД, между базой данных и хранилищем данных, между данными и метаданными, между моделью данных и моделью предметной области.
• Проектирование и разработка. Зная точные определения, разработчик может правильно проектировать и разрабатывать информационную систему с использованием определяемых технологий. Например, понимание того, что такое база данных (см. выше), позволяет разработчику эффективно спроектировать архитектуру и компонентный состав информационной системы. Разработка концептуальной модели предметной области на основании представлений пользователей о данных, логической структуры и структуры хранения данных невозможно без понимания того, что вообще это все значит.
• Коммуникация. Знание точных определений помогает разработчику эффективно общаться с другими участниками команды, такими как архитекторы, аналитики данных и другие разработчики. Это помогает избежать путаницы и неоднозначности во время обсуждения концепций и требований к информационной системе.
• Отладка и устранение ошибок. Знание точных определений позволяет разработчику легче находить причины возникновения ошибок. Например, понимание концепции нормализации таблиц в реляционной базы данных помогает предотвратить дублирование данных и обеспечить логическую целостность информации.