dr inż. Michał Malinowski

bazy grafowe, sztuczna inteligencja, cyberbezpieczeństwo

Bazy danych wbudowane


Proste i skuteczne rozwiązanie dla aplikacji lokalnych


January 13, 2025

Wbudowana baza danych
Wbudowana baza danych
Bazy danych wbudowane (ang. embedded databases) to systemy zarządzania bazami danych, które są zintegrowane bezpośrednio z aplikacją. W przeciwieństwie do tradycyjnych systemów bazodanowych, takich jak MySQL czy PostgreSQL, nie wymagają dedykowanego serwera do działania. Dane są przechowywane lokalnie, a baza funkcjonuje w obrębie przestrzeni procesowej aplikacji, co czyni je wyjątkowo lekkim i wygodnym rozwiązaniem.

Jak działają bazy danych wbudowane?

Bazy wbudowane przechowują dane w lokalnym pliku, a aplikacja korzysta z nich za pośrednictwem bibliotek dostarczonych przez system bazodanowy. W praktyce oznacza to, że baza jest częścią aplikacji i nie wymaga połączenia z zewnętrznym serwerem. Dzięki temu wszystkie operacje na danych są wykonywane lokalnie, co redukuje opóźnienia i uproszcza architekturę systemu.
Przykładem takiego działania jest SQLite, gdzie dane są przechowywane w jednym pliku .sqlite, a aplikacja komunikuje się z bazą za pomocą prostych zapytań SQL.

Zalety baz danych wbudowanych

  1. Brak serwera:
    • Użytkownicy nie muszą instalować i konfigurować serwera bazodanowego.
    • Zmniejsza to koszty utrzymania i upraszcza wdrożenie.
  2. Lekkość i wydajność:
    • Bazy te są zoptymalizowane pod kątem pracy lokalnej i zużywają minimalne zasoby systemowe.
    • Brak opóźnień związanych z komunikacją sieciową.
  3. Łatwa integracja z aplikacją:
    • Baza jest częścią aplikacji, co ułatwia jej wdrożenie i utrzymanie.
    • Idealna do aplikacji mobilnych, desktopowych czy IoT.
  4. Niezależność od połączenia sieciowego:
    • Wbudowane bazy mogą działać offline, co jest kluczowe w aplikacjach mobilnych czy narzędziach działających w odizolowanym środowisku.
  5. Prosta instalacja i użycie:
    • Nie wymagają skomplikowanej konfiguracji ani dodatkowego oprogramowania.

Wady baz danych wbudowanych

  1. Ograniczona skalowalność:
    • Są przeznaczone do pracy z jednym użytkownikiem lub małą liczbą użytkowników.
    • Nie nadają się do aplikacji o dużym natężeniu ruchu.
  2. Brak zaawansowanych funkcji serwera:
    • Funkcje takie jak replikacja, automatyczne kopie zapasowe czy kompleksowe zabezpieczenia są ograniczone.
  3. Zarządzanie danymi:
    • W dużych zbiorach danych lokalne pliki mogą być mniej wydajne niż dedykowany system bazodanowy.

Przykłady baz danych wbudowanych

  1. SQLite:
    • Najbardziej znana wbudowana baza danych.
    • Popularna w aplikacjach mobilnych, takich jak Android czy iOS, oraz w przeglądarkach internetowych.
  2. H2 Database:
    • Lekka baza danych oparta na Javie, często używana w testach i prototypach.
  3. Berkeley DB:
    • Rozwiązanie klucz-wartość wykorzystywane w systemach osadzonych i aplikacjach IoT.
  4. Firebird Embedded:
    • Lżejsza wersja systemu Firebird, używana w aplikacjach, które wymagają relacyjnego modelu danych.

Zastosowania baz danych wbudowanych

  • Aplikacje mobilne:
    Bazy takie jak SQLite są szeroko stosowane w aplikacjach mobilnych, dzięki czemu dane użytkownika mogą być przechowywane lokalnie.
  • Systemy IoT:
    Urządzenia Internetu Rzeczy korzystają z wbudowanych baz danych do przetwarzania i przechowywania danych lokalnych w czasie rzeczywistym.
  • Aplikacje desktopowe:
    Narzędzia, takie jak systemy księgowe czy menedżery zadań, często używają baz wbudowanych do lokalnego przechowywania danych użytkownika.
  • Testowanie i prototypowanie:
    Bazy wbudowane, takie jak H2 Database, są wykorzystywane do szybkiego uruchamiania prototypów i testowania aplikacji.

Podsumowanie

Bazy danych wbudowane to doskonałe rozwiązanie dla aplikacji wymagających prostego i wydajnego przechowywania danych bez potrzeby zarządzania serwerem. Dzięki swojej lekkości, łatwej integracji i wszechstronności są idealne do zastosowań lokalnych, zwłaszcza w aplikacjach mobilnych i IoT. Ograniczenia w skalowalności sprawiają jednak, że nie są odpowiednie dla dużych systemów wieloużytkownikowych. 
#BazyDanych #EmbeddedDatabases #SQLite #H2Database #SystemyWbudowane #IoT #TechnologieMobilne 

Share

Tools
Translate to