Database relazionale vs non relazionale
Un database è una raccolta organizzata di informazioni che vengono salvate in formato elettronico all’interno di un computer. Viene solitamente amministrato tramite un sistema di gestione di database (DBMS) che, insieme alle applicazioni associate, costituisce un sistema di database.
Cosa sono i database
I database sono progettati per facilitare l'accesso, la gestione e l'aggiornamento dei dati e possono contenere vari tipi di dati, come parole, numeri, immagini, video e file. Le aziende utilizzano i database, inclusi i database Cloud, per diversi scopi, tra cui:
Storage e gestione dei dati
Un database consente alle aziende di salvare e gestire grandi quantità di dati strutturati e non strutturati, dalle informazioni dei clienti ai record finanziari.
Processi aziendali ottimizzati
Analizzando i dati dei database, è possibile migliorare i processi aziendali come le vendite, l’elaborazione degli ordini e l’assistenza clienti.
Monitoraggio dei clienti
I database salvano informazioni sui clienti che possono essere utilizzate per migliorare il servizio clienti, le attività di marketing e le strategie di vendita.
Supporto delle operazioni interne
I database supportano le operazioni interne delle aziende, salvando i dati relativi alle interazioni con i clienti e le informazioni amministrative.
Analisi dei dati
Grazie all’utilizzo dei database per l’analisi dei dati, le aziende possono prendere decisioni più consapevoli e aumentare i propri guadagni.
Sicurezza
I database offrono funzionalità di sicurezza efficaci per proteggere i dati sensibili da accessi o modifiche non autorizzati.
I database e le soluzioni di database Cloud sono fondamentali nel mondo digitale attuale, perché supportano un'ampia gamma di applicazioni e servizi che le aziende utilizzano quotidianamente. Sono utilizzati in diversi settori, come finanza, sanità e e-commerce, per gestire prodotti, prezzi, informazioni sui clienti e storico degli acquisti.
Cos’è un database relazionale (database SQL)
Un database relazionale organizza i dati in tabelle composte da righe e colonne. Ogni riga della tabella rappresenta un record univoco e ogni colonna rappresenta un attributo specifico dei dati. La caratteristica principale di un database relazionale è la capacità di creare relazioni tra queste tabelle, collegando e organizzando i dati in modo strutturato.
Queste relazioni vengono stabilite utilizzando delle chiavi. Una chiave primaria è un identificatore unico di un record di una tabella, mentre una chiave esterna è un campo di una tabella che corrisponde alla chiave primaria di un'altra tabella. Queste chiavi consentono di creare relazioni tra tabelle, che possono essere uno a uno, uno a molti, molti a uno o molti a molti.
SQL (Structured Query Language) è il linguaggio utilizzato per interagire con un database relazionale e consente agli utenti di creare, leggere, aggiornare ed eliminare dati nel database. SQL viene utilizzato per scrivere query per estrarre dati specifici, unire tabelle ed eseguire calcoli complessi. Inoltre, viene utilizzato per applicare le regole di integrità e sicurezza dei dati nel database.
Cos’è un database non relazionale (database NoSQL)
Un database non relazionale, noto anche come database NoSQL (Not Only SQL), è un tipo di database che non utilizza la tradizionale struttura relazionale basata su tabelle. Si basa su diversi modelli di dati, ad esempio chiave-valore, documento, column-family e grafico. Questo permette di usufruire di una maggiore flessibilità nello storage e nella gestione dei dati, in particolare per quelli complessi, non strutturati e su ampia scala.
A differenza dei database relazionali, che salvano i dati in tabelle con righe e colonne, i database non relazionali salvano i dati in un formato non tabulare. Può trattarsi di coppie chiave-valore, documenti JSON o di un grafico costituito da nodi e bordi. I dati dei database non relazionali non sono strutturati nello schema rigido tipico dei database relazionali. Questa flessibilità permette ai database non relazionali di gestire diversi tipi e grandi volumi di dati, rendendoli adatti per i Big Data e le applicazioni Web in tempo reale.
Il termine NoSQL significa "Not Only SQL": questi database, infatti, non si basano esclusivamente su SQL (Structured Query Language) per l'esecuzione di query e la manipolazione dei dati. Anche se alcuni supportano linguaggi di query SQL, in genere i database NoSQL utilizzano linguaggi di query o API propri, che possono variare da un sistema all'altro.
I database non relazionali sono una soluzione valida quando è necessario organizzare grandi volumi di dati complessi e diversi. Sono particolarmente utili per la gestione di dati che non si adattano a una tabella, come i dati dei feed dei social media, i dispositivi IoT e i dati dei giochi in tempo reale. Sono inoltre progettati per essere facilmente scalabili e in grado di sostenere carichi elevati, caratteristica che li rende un'ottima scelta per le applicazioni su larga scala.
La scelta tra database relazionale e non relazionale
La scelta tra database relazionali, noti anche come database SQL (Structured Query Language), e database non relazionali, o database NoSQL (Not Only SQL), dipende dai requisiti specifici del progetto. Entrambi i tipi di database hanno i loro punti di forza e sono adatti a diverse attività.
I database SQL sono relazionali, ovvero organizzano i dati in tabelle. Ogni tabella dispone di uno schema predefinito, quindi è necessario impostare la struttura (colonne e relativi tipi) prima di poter salvare i dati.
Se i dati si adattano alla struttura di una tabella e non vengono modificati di frequente, un database SQL è la scelta ideale. I database SQL sono conformi alle proprietà ACID (Atomicity, Consistency, Isolation, Durability) e sono quindi adatti ai sistemi in cui le transazioni sono complesse e l'integrità dei dati è fondamentale, come i sistemi bancari.
I database relazionali rappresentano inoltre una buona scelta quando l'integrità dei dati è una priorità: i database SQL supportano i vincoli di chiavi univoche, primarie ed esterne che contribuiscono a mantenere l'integrità dei dati.
I database NoSQL non sono relazionali, ovvero non si basano su una struttura di tabelle tradizionale e dispongono di schemi dinamici per i dati non strutturati. Esistono diversi tipi di database NoSQL: orientato ai documenti, orientato alle colonne, a grafo, o chiave-valore.
I database NoSQL sono ideali per gestire i dati non strutturati o semistrutturati. Se i dati non si adattano perfettamente alle strutture delle tabelle o se la loro struttura cambia frequentemente, un database NoSQL è la scelta migliore. I database NoSQL sono progettati per la scalabilità, grazie all’aggiunta di più server alla rete. Questo li rende ideali per le esigenze di storage dei dati su larga scala.
I database non relazionali possono fornire prestazioni più veloci per casi d’uso specifici, come i Big Data e le applicazioni in tempo reale.
La necessità di database NoSQL è emersa principalmente a causa dei limiti dei database relazionali tradizionali nel gestire le enormi quantità e tipologie di dati generati dalle applicazioni moderne, in particolare nel contesto di Internet e delle applicazioni Web. Con l’aumento del volume, della velocità e della varietà dei dati, è diventato chiaro che i rigidi vincoli di schema e scalabilità dei database relazionali non erano adatti alle esigenze di molti casi d'uso contemporanei.
I database relazionali, che costituivano lo standard da decenni, erano progettati per i dati strutturati. Inoltre, avevano uno schema fisso che richiedeva che i dati fossero salvati in tabelle con colonne predefinite. Questa struttura ha reso difficile ospitare i dati non strutturati o semistrutturati tipici delle applicazioni Big Data, come i social media, i dispositivi mobili e i dati dell’Internet of Things (IoT). Inoltre, la dimensione dei dati e la necessità di alta disponibilità e tolleranza ai guasti nei sistemi distribuiti hanno posto sfide significative per i database relazionali.
I database NoSQL, invece, offrono modelli di dati flessibili. Questa flessibilità consente agli sviluppatori di iterare più rapidamente e gestire un'ampia varietà di tipi di dati senza la necessità di una trasformazione complessa.
Inoltre, i database NoSQL sono concepiti per la scalabilità: distribuendo i dati su più server, è possibile gestire grandi volumi di dati e carichi elevati garantendo al contempo prestazioni ottimali. Questa natura distribuita contribuisce inoltre a una maggiore disponibilità, in quanto il sistema può continuare a funzionare anche in caso di malfunzionamento di alcuni nodi.
Database relazionali/SQL più utilizzati
SQL esiste da decenni e la maggior parte dei database relazionali più diffusi risale all’epoca della sua creazione. Nel corso degli anni sono emerse numerose alternative, anche non commerciali. Attualmente, i database relazionali più diffusi sono:
Oracle
Oracle è probabilmente il sistema di gestione di database commerciali più diffuso al mondo. Si tratta di un sistema di gestione di database relazionali multi-modello che supporta diversi tipi di dati: relazionali, documenti, grafici, RDF e spaziali. Oracle è noto per la sua robustezza, scalabilità e l'ampia gamma di funzionalità, che lo rendono adatto alle grandi aziende con esigenze complesse.
MySQL
MySQL è un sistema di gestione di database relazionali open source ampiamente utilizzato da startup e stack open source, spesso sotto forma di MySQL as a Service. Si contraddistingue per la facilità di utilizzo, la velocità e l'affidabilità. MySQL è anche utilizzato nelle applicazioni Web ed è un componente dello stack di sviluppo Web LAMP.
Microsoft SQL Server
Sviluppato da Microsoft, SQL Server è un sistema di gestione di database relazionali spesso utilizzato dalle grandi aziende. Supporta una vasta gamma di tipi di dati, inclusi i dati primitivi, strutturati, semistrutturati e non strutturati. SQL Server è disponibile anche come parte del Cloud Microsoft Azure come Azure SQL Server.
PostgreSQL
PostgreSQL e Postgresql as a Service sono sistemi di gestione di database relazionali open source che garantiscono la conformità agli standard e l'estendibilità. Supporta sia l'esecuzione di query SQL (relazionale) che JSON (non relazionale) ed è spesso utilizzato per applicazioni Web, mobili, geospaziali e di analisi.
SQLite
SQLite è un motore di database autonomo, serverless e zero-configuration. È integrato nel programma finale e viene utilizzato negli ambienti in cui la semplicità e le dimensioni ridotte rappresentano un vantaggio, come le applicazioni Web, mobile e desktop di piccole e medie dimensioni.
Database non relazionali/NoSQL più diffusi
Per molti casi d’uso è preferibile utilizzare un database non relazionale. Sebbene si tratti di una categoria recente di DBMS, molte soluzioni sono consolidate e diffuse negli stack tecnologici in tutto il mondo. I database NoSQL più diffusi includono:
MongoDB
Si tratta di un database NoSQL scalabile e orientato agli oggetti basato sul modello di archivio documenti. Salva gli oggetti come documenti separati all'interno di un insieme con documenti in formato simile a JSON ed è disponibile come MongoDB as a Service.
Redis
Archivio di strutture di dati open-source e in memoria, Redis può essere utilizzato come database, cache o broker di messaggi. Supporta diverse strutture di dati come stringhe, hash, elenchi, set, set ordinati con query di intervallo, bitmap, log hyperlog e indici geospaziali con query di raggio.
Cassandra
Cassandra è un database distribuito altamente scalabile e ad alte prestazioni, progettato per gestire grandi quantità di dati su diversi commodity server e garantire una disponibilità elevata senza Single Point of Failure.
HBase
HBase è un database distribuito open source, non relazionale, basato sulla Big Table di Google e scritto in Java. È stato sviluppato come parte del progetto Apache Hadoop della Apache Software Foundation. Funziona su HDFS (Hadoop Distributed Filesystem) e offre funzionalità simili a quelle di Bigtable per Hadoop.
Neo4j
È un sistema di gestione di database a grafo sviluppato da Neo4j, Inc. Questo database è conforme alle proprietà ACID, è transazionale e offre uno storage e un'elaborazione di grafici nativi.
CouchDB
Si tratta di un database NoSQL open source orientato ai documenti che utilizza JSON per salvare i dati, JavaScript come linguaggio di query utilizzando MapReduce e HTTP per un'API.
OVHcloud e i database relazionali e non relazionali
Il Database as a Service (DBaaS) offre numerosi vantaggi alle aziende che vogliono semplificare la gestione dei database e l’infrastruttura. Con il DBaaS, è il provider Cloud a occuparsi dell’installazione e manutenzione del database, riducendo così la complessità e il tempo dedicati alle attività di gestione.
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