後端工程師的第一堂課 (15) : 資料庫 — 介紹與比較
這是篇共 30 篇的後端領域入門系列文章，預計 1 -2 週新增 1 個新文章。
在後端領域有許多資源在告訴我們怎麼寫好 Python, Golang, Java, PHP … 等各種程式語言。但卻很少告訴我們怎麼學會 Web 後端領域 的知識。
希望你可以透過這篇文章，搭配你正熟悉中的某門任何程式語言，讓你順利入門 Web 後端 :)
【後端工程師的第一堂課】全系列: https://medium.com/@johnliutw/list/da301cc31b15
從這篇開始，我們會開始進入 資料庫 的領域。資料庫可以說是後端工程師，每天都會跟他泡茶聊天維繫感情的領域，而資料庫到現今的發展，也逐漸有幾家獨霸的廠商。此外，因為不同的問題解決方向，發展出所謂的 NoSQL 這類特別的資料庫類型。
NoSQL 也是現代化必知的資料庫類型，不過首先我們會先介紹的是 關聯式資料庫(RDBMS) ，NoSQL 會在之後的章節再特別跟大家介紹！
此篇會介紹四個，筆者認為目前使用上較常見的資料庫系統: MySQL、 PostgreSQL 、 Microsoft SQL Server、Oracle Database
常見重要名詞解釋
query: 指的是對資料庫作查詢時，會寫出的資料庫 SQL 程式語言，所組合而成的語句。transaction: 交易功能，有些資料庫的操作流程，會一次需要多個 query ，而 transaction 的功能，就可以把這麼多的 query，當作一個統一的單位來操作，是設計安全且可靠的資料庫系統，不可或缺的一環。
MySQL
隆重介紹，鐺鐺鐺，幾乎是現在資料庫系統前兩把交椅的 MySQL~~~ MySQL 會這麼風靡的原因，主要是因為他有下列幾項優點:
- 開放原始碼，更新快速
因為開放原始碼的關係，一直會有來自社群的更新反饋，驅使 MySQL 的官方持續強化這個資料庫軟體，每年的技術研討會都會看見許多新的嘗試被發表。 - 相容於各個不同的程式語言、作業系統
不管是哪種語言、作業系統的工程師，都能快速的簡單設定後，開始使用 MySQL，不會被任何平台所限制。 - 具有多執行緒，能充分利用資源做運算
簡單來說， MySQL 能同時處理好幾份工作，盡可能不讓電腦有閒置的資源。 - 社群活躍，資源眾多
開發階段遇到的任何問題，幾乎都可以在 Google 上找到答案，或是各大技術社群都會提供協助。或是能在回報問題後，很快的獲得協助與回饋。 - 使用此資料庫軟體的成本極低
如題，不管是針對 $$ 或是時間而言，成本都很低廉。
但相對於優點，他也有以下的缺點
- 性能較差，適合中小型應用程式
MySQL 的免費公開版性能一直是個罩門，不過對於中小型應用程式綽綽有餘，但當使用者人數和流量漸升，勢必是個問題，主要是跟核心設計架構有關。 - 安全性
MySQL 的安全機制相較其他資料庫是較薄弱的，機制上設定較為複雜，且非標準化機制。
最後要提醒大家，MySQL 跟 MySQL Workbench 不一樣喔！！很多新手都會搞混這兩者，並卡很久。
MySQL 是沒有介面的，因此可以透過像 MySQL Workbench 或是 PHP myAdmin 這類軟體，來用介面的方式操作 MySQL 資料庫，非常重要，請各位讀者一定要牢牢記住喔！！
PostgreSQL
PostgreSQL 是最常拿來和 MySQL 比較的資料庫系統，因為他有和 MySQL 高度重疊的特性，因此使用上來說，其實如果沒有特別的需求，筆者認為兩者都是可以在通用情境下，隨意擇其一的資料庫系統。
優點:
- 更加開放，貼近社群
跟 MySQL 相同，都為開源軟體，但 Postgre 的設計上又更加以社群需求為導向去設計，畢竟 MySQL 目前是屬於非常有名的金錢怪獸 Oracle XD - 商業應用導向
設計更新皆以商業應用導向為主，像是最重要的 transaction ，資料的交易機制，擁有更嚴格的測試驗證和設計機制。 - Store Procedure 和 View 功能強化
Store Procedure 是類似資料庫裡的 函式 功能，可以在資料庫裡撰寫邏輯 。View 則是把資料庫的複雜查詢語句，直接儲存起來，當做一個 table ( 資料表 )。
在這種複雜的應用上，具有比 MySQL 更強的機制。 - 地理結構資料類型
PostgreSQL 非常適合製作有地理相關功能的應用程式，除了提供專屬的資料類型，也提供許多相關的資料庫函式，非常方便。
缺點:
- 結構龐大
PostgreSQL 因為有許多商業性的功能應用，因此容量大小上較為巨大，可能對於較小型的伺服器是個負擔。 - 複雜的查詢會導致效能低落
對於比較複雜語句的查詢，會有較低的效能，主要是因為 PostgreSQL 軟體本身架構的緣故。
Microsoft SQL Server
Microsoft SQL Server 是偉大的微軟公司推出的資料庫系統軟體，我們先別說他遠到不行的親戚 Access (或許連親戚都不算？)。而微軟推出的這個資料庫軟體，非常微軟也就是不是微軟相關的開發應用，根本不能用，或是用不起來。
不過那也是過去的事情。
在現代， MSSQL 不停的提升其相容性，有越來越多的非微軟應用程式，要直接跟 MSSQL 做串接，因此筆者認為這會是很重要，常用的 SQL 軟體。
優點:
- 工具整合性
微軟生態系的雙面刃，對於微軟相關的開發工具都有非常好的整合應用，
不管是報表、商業智慧( BI ) 相關的功能，或是和 C# 相關程式的對接，都非常的流暢好用。 - 使用的學習曲線低
Ms SQL Server 的學習曲線相較低，且不需要一些繁瑣的設定，並自帶資料庫介面操作工具，新手也能快速開始使用。 - 嚴格的交易安全與控制
對於資料庫 transaction 的安全控制非常良好，畢竟是大軟體商經營的DB 伺服器，因此這部分算是基本盤。
缺點:
- 較為封閉的開發環境
基本上是屬於原始碼封閉的開發環境，因此社群上的討論度比較低，雖然隨著許多開發者文件日漸開放，但仍是屬於 proprietary software ( 專有軟體)。 - 較為笨重
由於對於資料庫技術不是微軟 Team 主打的方向，因此使用了稍嫌龐大、資源吃重的資料庫引擎，會造成伺服器本身的資源負載量較大。
Oracle Database
Oracle Database 是甲骨文公司推出的資料庫系統，基本上，是純粹針對大型公司行號推出的資料庫，因此在一般新創、個人開發上，極少使用 Oracle 資料庫。但會是較有歷史的組織，例如銀行、公部門，蠻有機會看見的資料庫系統。
優點:
- 極高的安全性
由於針對大型公司設計的緣故，在安全性機制的設定上，具有最高認證級別的ISO標準認證。 - 效能出色
在從事各種大型運算，或查詢上，是經過 TPC 組織( 專門執行商用負載 )的認證，效能可以說是笑冠全主流資料庫系統。 - 功能齊全、強大
具有多種資料儲存格式可以選擇，還有各式能夠自行制定的功能，例如同義詞、套件等等不同的模塊。
缺點:
- 使用成本昂貴
基本上免費版是不太能用的，因此大部分都是在公司使用付費版，而付費版的價格較為高昂，相對應的硬體設施也有一定的要求。 - 學習成本高
Oracle 是一個比較有技術含量的資料庫系統，對於新手來說，要快速學會核心的應用比較吃力些，需要較為 Senior 的技術開發者協助。
基本上資料庫的選擇，也是根據自己目前的需求，去規劃設計，因此也沒有用哪個一定好唷～( 但筆者是開放派的啦 XD
