データベースとは？基礎知識と選び方をわかりやすく解説

データベースとは

データベースとは、決まった形式で整理（構造化）された情報や、データの集まりのことをいいます。データをただ蓄積するだけではなく、集積したデータを抽出・編集・共有しやすくするためのものです。一般的には、一連のテーブルの行と列で構造化されている場合が多く、この構造をとることにより、大量のデータに対する検索・閲覧、更新、管理、制御および整理がしやすくなります。
データベースというワードを聞くと、IT技術を持つエンジニアしか作れない・操作できないという印象を持つ人も多いと思います。ですが、業務に関するデータを管理しているMicrosoft Excel(以下Excel) などの表計算ソフトや、カテゴリごとに分類された文書や書類、取引先や顧客に関する住所録などは、データベースの要素を持っています。たとえば、商品を管理するための商品マスタ（商品台帳）はデータベースのひとつです。実はデータベースは多くの人にとって、とても身近な存在なのです。

データベース管理システム（DBMS）とは

データベースは、データの集まりであり、いわゆるデータを蓄積するための箱にあたるものです。データを利活用するためには、この箱にデータをどのように入れるか、また箱からどのようにデータ取り出すかを管理するものが必要です。
データベース管理システムは、データベースを管理するために必要なアプリケーションの集合体です。データベースとユーザープログラムの間でインターフェースとして機能し、ユーザーがデータの取得、更新および管理ができるようにデータの編成や最適化をおこないます。以下ではデータベース管理システムを利用するメリットについてお伝えします。

メリット１：データベースの運用を効率化できる

人が直接データを編集すると、意図しない削除や更新などの人為的ミスが発生します。また、複数のユーザーが利用する場合には、データの重複入力が起こることもあります。データベース管理システムは、データ操作時にデータを自動整理したり、データの重複登録発生時には、エラーを出す制御をしたりすることができます。つまりデータベース管理システムを利用すればミスを防ぎつつ、データベースの運用を効率化することができるのです。

メリット２：SQLでデータ抽出が可能

SQLはデータベースを操作、定義、アクセス制御するためのプログラミング言語です。SQLを利用することで、数万、数百万件ものデータが保存されたデータベースから、ある情報を検索・抽出することができます。SQLは国際標準化されているため、さまざまなデータベースで利用可能です。

データベース管理システムと表計算ソフトの違い

商品台帳などの管理を、Excelやスプレッドシートなどの表計算ソフトでおこなっている方も多いのではないでしょうか。その場合、表計算ソフトでデータベース管理システムの機能が賄えるのではないかと、疑問に思われる方もいるかもしれません。これらはすべて情報を蓄積・活用するのに便利なツールですが、それぞれの違いはどこにあるのでしょうか。

・データベース管理システム

データベース管理システムは、大量のデータを整理・蓄積し、閲覧、更新、削除などの処理をした場合にも、これらの集合体を保てるよう設計されているため、膨大な量のデータ管理にも対応することができます。それと同時に、大人数のユーザーがデータを利用する際にも、迅速かつ安全にデータを利用でき、複雑な処理も可能です。また、検索も高速かつスムーズにおこなえます。

・表計算

表計算ソフトは、利用するユーザー数の想定が1名または少人数向けで設計されています。そのため、膨大なデータの管理や複雑なデータ処理は苦手です。複数人で一斉に処理をした場合、データの破損や処理の遅延、データ誤削除などのミスが発生し、業務に支障を与えるリスクが増えてしまいます。検索も可能ですが、データベース管理システムに比べるとスピードや条件に指定できる内容の幅が劣ります。

データベース構築の方法と流れについて

データベースを構築する際は作業の流れを理解し、計画的に実行することが大切です。

●データベース構築方法

データベースでデータを管理できるように、リアルの世界を抽象化し、どのような情報をどういった構造でデータベース化するのか設計する必要があります。このことを「データベース設計」（データモデリング）といいます。適切にデータベースを設計することが、データベースを構築するうえで重要です。

●データベース構築の流れ

データベースの構築は「調査・分析」「設計・開発」「テスト」「運用・保守」という工程に分かれます。

はじめにデータベース化の対象となる情報を調査・分析します。データや業務の流れを分析し、必要となる情報を洗い出しましょう。

はじめにデータベース化の対象となる情報を調査・分析します。データや業務の流れを分析し、必要となる情報を洗い出しましょう。その内容をもとに、具体的にどのようなテーブル（表）を作るか、各テーブルの列構成、各列の属性などを決めるため「概念データモデル」を作成します。

「概念データモデル」をもとに、分析したデータをどのように処理・運用するか検討し、実際にデータベースを構築していきます。この際、必要な初期情報は予め、構築したデータベースに格納しておきましょう。

実際にデータベースを運用し、仕様通りの動きをするかテストをします。外部データは正しくインポートされているか、指定した条件で想定通りのデータが抽出されるかなど、実際の業務を想定してテストしましょう。

データベースを安全に運用するためには、管理と保守が必要です。利用状況やサーバーの負荷状況の確認を定期的に実施するほか、システムダウンした際の対応・セキュリティ管理担当者を配置し、適正な運用管理ができる体制を整えます。また、データベース保全のため、定期的にバックアップもしましょう。

データベース設計の基本の進め方！ポイントとあわせて解説

データベース管理システムの種類

1. 階層型データベース
2. ネットワーク型データベース
3. RDB（リレーショナルデータベース）
4. NoSQL （非リレーショナル型データベース）

１.階層型データベース

階層型データベースは、データがツリー構造で蓄積されるデータベースです。上層から下層に分岐して、「一対多」の親子関係の形を成します。したがって、データにアクセスするためのルートは一通りしかありません。たとえば、会社の組織図や家系図が階層型にあたります。

２.ネットワーク型データベース

ネットワーク型データベースは、階層型データベースとデータの構造は似ていますが、関連性のあるデータを相互に結び付けて保存できます。階層型データベースは、「一対多」の構造なのに対し、ネットワーク型データベースは「多対多」の構造です。たとえば、2つの事業部を兼務する社員Aがいた場合、Aさんと両部署の情報が結びついた状態になります。どちらの部署からもAさんのデータにたどり着くことが可能かつ、逆にAさんのデータから両部署のデータへアクセスすることができます。

３.RDB（リレーショナルデータベース）

RDBは、行と列で成す表形式でデータを蓄積、管理するものです。表計算ソフトでいうシート(テーブル)同士を組み合わせて参照、整理することができ、複雑なデータを構成できることが特徴です。たとえば、顧客情報のテーブルと物品の販売リストのテーブルのそれぞれの顧客番号をキーに互いを結び付ければ、顧客それぞれの嗜好や購入傾向を調べることができます。

４.NoSQL

RDB以外はNoSQLと呼びます。「Not only SQL」の略で、SQLだけでなく、さまざまな言語やインターフェースを使用したものです。RDBのようにテーブル構造に定められておらず、さまざまな形式のデータをそのまま格納できるという特徴があります。大量のデータ利用とシステムの柔軟性を実現したい場合に利用することが多いです。たとえば、追加処理やデータ参照が多いシステムや、将来的な拡張が見込まれるシステム、Webアプリケーション、ソーシャルゲームなどで使用されます。

利用目的に合わせてデータベース管理システムを選ぶ

データベース管理システムは、データ構造の種類によって適した用途が変わります。たとえばリレーショナル型は、重複登録の排除ができたり、テーブル同土を組み合わせて参照したりでできることから、人事管理や生産管理に向いています。ドキュメント管理をおこないたい場合は、キーとバリューのみのシンプルな組み合わせが特徴のNo SQL(キー・バリュー型)が向いています。データベースを選ぶ際には、まずどの部署でどんな業務でどのように運用するか、しっかりと検討した上で、その目的･目標に合わせて選定をすることが大切です。

無料版があれば基本機能の使い勝手を確認する

データベース管理システムを探す際に一番気になるのは、自分たちの業務や要件に対応できるのかという点だと思います。もし検討している製品に無料版やトライアルがあれば、基本機能が試せることが多いため、実際に試してみることをおすすめします。その際には、有料版でどのような機能が使えるようになるかも調べておきましょう。無料版やトライアルでは、申し込み後、提供会社やベンダーからサポートが受けられる場合があります。しっかりとサポートも活用し、その製品の特徴を理解することで、自社にあった製品か見極めるための無料期間を有効に過ごしましょう。

WebデータベースならSmartDB

「Webデータベース」とは、登録・検索・参照・更新などのデータ管理だけではなく、データベースそのものの作成などが、Webブラウザを用いてできるアプリケーションです。
旧来のデータベース管理システムでは、データの登録・更新、テーブル変更などの操作に専用の言語であるSQLを利用する必要があり、専門知識や技術のないユーザーには、少しハードルが高くなります。一方、Webデータベースは「ノーコード・ローコードツール（ノンプログラミング開発ツール）」を目指したものが多く、専門知識がなくとも構築・管理しやすいといえます。
今さら聞けないWebデータベースの話
「ノンプログラミング」でWebデータベースを作ってみる

ノーコードでWebデータベースを作れる「SmartDB」

｢SmartDB｣は､現場主体で業務プロセスの完全デジタル化を実現できる､ワークフローとWebデータベース機能を備えたノーコード開発プラットフォームです。ドラッグ＆ドロップでパーツを並べるだけで入力フォームを簡単に作れるほか、集計・検索・帳票出力などの機能も備えています。
【事例】大創産業：複雑なデータベースの内製化で年間約20,000時間の工数削減へ
【事例】コクヨ：使い続けて10年以上、コクヨの自律した現場業務改革を促す「SmartDB」

「SmartDB」はバックオフィス業務からフロント業務まで幅広い業務に対応でき、導入後のサポートも充実しています。データベース管理を効率化したいとお考えの方にはおすすめです。詳細は下記の資料をご覧ください。

まとめ

データベースを利用するためには、利用目的に合わせてメリット、デメリットを判断し、さまざまな種類のデータベース管理システムと組み合わせることが重要であることをお伝えできたかと思います。それぞれの特徴や得意不得意をしっかり把握し、目的･目標を定めたうえで、自社に適したデータベースやデータベース管理システムを検討することがとても重要です。データベースを利用することで、さまざまなデータを有効活用し、ほか分野への相乗効果を狙っていきましょう。