I Database Relazionali: la scelta più diffusa per l'archiviazione dei dati a livello globale

Database Relazionali: definizione, utilità ed esempi‍

I database relazionali sono diventati uno strumento indispensabile per l'archiviazione e la gestione di dati. Comprendere il funzionamento di questi sistemi è essenziale in qualsiasi campo richieda la gestione di grandi quantità di informazioni.

Cosa sono i Database Relazionali?

Un database relazionale è un tipo di database che organizza i dati in tabelle o "relazioni" e fornisce accesso a tabelle correlate tra loro sulla base del modello relazionale. Ogni tabella è composta da righe e colonne, in cui ogni riga rappresenta un record con un identificatore unico chiamato chiave. Le colonne contengono invece attributi o caratteristiche dei dati. I database relazionali semplificano visualizzazione e comprensione di insiemi di dati altrimenti complessi.

Come funzionano i Database Relazionali?

Il funzionamento dei database relazionali si basa sul concetto di relazione, cioè sulla correlazione tra diversi data points. Queste relazioni sono stabilite attraverso le chiavi, che permettono di collegare i dati tra diverse tabelle.
Ad esempio, la tabella Clienti potrebbe contenere informazioni sui clienti di un'azienda, con ogni riga rappresentante un cliente specifico e le colonne contenenti dettagli come l'ID del cliente, il nome, l'indirizzo e il numero di telefono. Un'altra tabella Ordini potrebbe contenere informazioni sugli ordini effettuati dai clienti, con colonne per l'ID dell'ordine, l'ID del cliente, il prodotto ordinato e la quantità. Le due tabelle possono essere collegate attraverso una colonna comune detta chiave (in questo caso ID del cliente), creando una relazione tra i dati. In questo modo, possiamo facilmente ottenere tutte le informazioni sugli ordini di un particolare cliente semplicemente consultando la tabella "Ordini" con l'ID del cliente.

Il modello relazionale

Il modello relazionale è la base del funzionamento dei database relazionali. Questo modello, introdotto negli anni '70, ha rivoluzionato il modo in cui i dati vengono archiviati e manipolati, rendendo il processo più efficiente e intuitivo.
Il modello relazionale si basa sulla teoria insiemistica, rappresentando i dati come insiemi di tuple. Ogni tupla è un insieme di valori correlati, rappresentanti un'entità o una relazione, collegata alle altre da un attributo comune (chiave). Un esempio di modello relazionale potrebbe essere una tabella "Clienti" in cui ogni riga (tupla) rappresenta un cliente e ogni colonna rappresenta un attributo del cliente (ad esempio, nome, indirizzo, numero di telefono).

SQL e Database Relazionali

SQL (Structured Query Language) è il linguaggio standard per la gestione e l'interrogazione di database relazionali. SQL fornisce una serie di comandi che permettono di creare tabelle, inserire, aggiornare ed eliminare dati, ed eseguire query per estrarre dati da una o più tabelle.

SQL è basato sull'algebra relazionale e offre un linguaggio matematico coerente che semplifica l'ottimizzazione delle query di database. Questo ha reso SQL il linguaggio di query di database maggiormente utilizzato per molti anni.

Vantaggi dei Database Relazionali

I database relazionali offrono una serie di vantaggi che li rendono la scelta preferita per molte organizzazioni:

• semplicità: il modello relazionale è intuitivo e facile da comprendere, rendendo i database relazionali accessibili a un'ampia varietà di utenti;
• efficienza: grazie alla struttura tabulare e alla possibilità di creare indici, i database relazionali possono gestire grandi quantità di dati in modo efficiente;
• conformità al modello ACID: i database relazionali sono conformi al modello ACID (Atomicità, Coerenza, Isolamento, Durabilità) che garantisce la validità dei dati;
• flessibilità: i database relazionali permettono di creare, modificare e interrogare i dati in vari modi, rendendoli adatti a una vasta gamma di applicazioni;
• sicurezza e integrità dei dati: i database relazionali seguono regole di integrità specifiche che garantiscono l'accuratezza e la coerenza dei dati;
• compatibilità con SQL: la maggior parte dei database relazionali supporta SQL, diventato lo standard de facto per l'interrogazione di database.

Sfide dei Database Relazionali

Nonostante i loro numerosi vantaggi, i database relazionali presentano anche alcune sfide per chi decide di utilizzarli:

• complessità: la creazione e la gestione di un database relazionale possono essere complesse, specialmente per database di grandi dimensioni con molte tabelle e relazioni;
• limitazioni di scalabilità: sebbene i database relazionali siano in grado di gestire grandi quantità di dati, possono incontrare problemi di performance quando i dati diventano estremamente grandi o numerosi;
• rigidità dello schema: i database relazionali richiedono uno schema fisso che deve essere definito in anticipo. Questo può rendere difficile l'adattamento del database a nuove esigenze o a cambiamenti nei dati.

Nonostante queste sfide, i database relazionali rimangono la scelta più popolare per la gestione dei dati in molte organizzazioni.

Database Relazionali vs non relazionali (NoSQL)

Nel contesto attuale dei Big Data, i database NoSQL sono diventati sempre più popolari come alternativa ai database relazionali. I database NoSQL sono progettati per gestire enormi quantità di dati non strutturati, offrendo scalabilità orizzontale e flessibilità dello schema.
I database relazionali rimangono però la scelta migliore per le applicazioni che richiedono integrità dei dati, coerenza e la possibilità di eseguire query complesse. Essi sono inoltre ampiamente supportati e utilizzati, il che significa che esiste una vasta gamma di strumenti e risorse disponibili per aiutare a gestirli nel migliore dei modi.

Conclusione

I database relazionali sono uno strumento potente e versatile per la gestione dei dati. Sebbene presentino alcune sfide in termini di complessità e scalabilità, i loro vantaggi in termini di efficienza, flessibilità e integrità dei dati li rendono la scelta preferita per molte organizzazioni. Che si stia sviluppando una nuova applicazione o cercando di migliorare la gestione dei dati esistenti, i database relazionali possono offrire una soluzione efficace ed efficiente.