Imaginez que vous gérez une boutique en ligne. Vous devez suivre quotidiennement les informations des clients, les détails des commandes et l'inventaire des produits. Sans un système adéquat en place, le chaos n'est qu'à une vente.
Alors que les bases de données sont organisées structurellement pour stocker et utiliser les données commerciales, une base de données relationnelle avec des tables interconnectées est essentielle pour une meilleure gestion des données.
Les solutions de bases de données relationnelles organisent et gèrent efficacement de grandes quantités de données interconnectées, débloquant ainsi des informations précieuses pour une meilleure prise de décision. Elles vous permettent de décomposer des informations complexes en tables plus petites et ciblées, contenant des données spécifiques pertinentes à leur objectif.
Qu'est-ce qu'une base de données relationnelle ?
Une base de données relationnelle est un type de base de données qui organise les données en tables interconnectées avec des relations préexistantes entre les points de données. Ces "relations" sont des connexions logiques entre différentes tables basées sur leur interaction les unes avec les autres.
Les bases de données relationnelles lient différentes tables en utilisant des relations un-à-un, un-à-plusieurs, plusieurs-à-un ou plusieurs-à-plusieurs. Cette structure permet aux utilisateurs d'exécuter des requêtes et de récupérer des données de plusieurs tables interconnectées simultanément.
Éléments d'une base de données relationnelle
Il existe plusieurs éléments qui travaillent ensemble pour former la base d'une base de données relationnelle, permettant aux utilisateurs de stocker, organiser et récupérer des données de manière structurée et efficace. Ces éléments incluent :
- Tables contiennent un ensemble structuré de données avec des lignes et des colonnes. Chaque table stocke des données sur un sujet spécifique, comme les clients, les commandes ou les produits dans une boutique en ligne.
- Colonnes, également appelées attributs ou champs, définissent la structure d'une table en spécifiant le type de données que chaque entrée contiendra.
- Lignes, souvent appelées enregistrements ou tuples, représentent des entrées individuelles dans une table. Chaque ligne contient une collection de valeurs correspondant aux colonnes.
- Clés sont des colonnes ou un ensemble de colonnes qui identifient de manière unique les lignes dans une table.
- Clé primaire garantit qu'aucune deux lignes n'auront la même valeur pour la colonne de clé primaire. Une table ne peut avoir qu'une seule clé primaire. Par exemple, l'ID client peut être une clé primaire, car aucun deux clients n'auront le même ID.
- Clé candidate aide à identifier de manière unique toutes les lignes dans une table. Il peut y avoir plusieurs clés candidates par table. Lors de la conception d'une base de données, vous choisissez généralement la clé candidate la plus efficace et appropriée comme clé primaire.
- Clé étrangère est une colonne (ou un ensemble de colonnes) dans une table qui référence la clé primaire d'une autre table. Celles-ci établissent des relations entre les tables, permettant aux utilisateurs de connecter des données à travers elles et d'assurer la cohérence.
Le saviez-vous ? Le terme "base de données relationnelle" a été inventé pour la première fois dans un article de recherche en 1970 par E. F. Codd d'IBM.
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Comment fonctionnent les bases de données relationnelles ?
Les bases de données relationnelles stockent les données dans des tables organisées, comme des feuilles de calcul. Chaque table se concentre sur un sujet spécifique, avec des lignes représentant des entrées individuelles et des colonnes définissant le type de données pour chaque entrée. Imaginez une table pour les données des clients avec des colonnes pour l'ID client, le nom et l'email, où chaque ligne contient les détails d'un client spécifique.
La magie d'une base de données relationnelle réside dans la façon dont ces tables se connectent. Les clés étrangères agissent comme des ponts, référant la clé primaire d'une autre table. Cela vous permet de lier des données à travers les tables. Par exemple, une table "Commandes" pourrait avoir une clé étrangère "customer_id" qui pointe vers la table "Clients", vous permettant de voir quel client a passé une commande particulière.
En liant les données ensemble, les bases de données relationnelles fournissent un moyen structuré et efficace de stocker et de récupérer des informations.
Propriétés ACID dans les bases de données relationnelles
L'atomicité, la cohérence, l'isolation et la durabilité (ACID) sont un ensemble de quatre garanties que les bases de données relationnelles fournissent pour assurer la fiabilité et la cohérence des données lors des transactions. Les transactions sont des groupes d'opérations traitées comme une seule unité.
- Atomicité : Toutes les opérations au sein d'une transaction ne peuvent pas être divisées. Soit tous les changements réussissent, soit aucun ne réussit. Cela empêche la base de données de se retrouver dans un état incohérent en raison de mises à jour partielles. Imaginez transférer de l'argent entre des comptes — les deux comptes doivent être mis à jour avec succès, ou aucun.
- Cohérence : Une transaction transforme la base de données d'un état valide à un autre. Les règles et contraintes de la base de données sont appliquées pour maintenir l'intégrité des données et éviter les incohérences.
- Isolation : La base de données garde les transactions séparées pour s'assurer que les résultats d'une transaction n'affectent pas une autre jusqu'à ce que la première soit terminée. Cette pratique évite les conflits et les résultats imprévisibles.
- Durabilité : Une fois qu'une transaction est terminée, les changements sont stockés de manière permanente. Même si une panne système se produit, la base de données garantit que les données ne seront pas perdues.
Qu'est-ce qu'un système de gestion de base de données relationnelle (SGBDR) ?
Un système de gestion de base de données relationnelle (SGBDR) permet à une organisation de gérer et d'administrer ses bases de données relationnelles. C'est une application conçue pour stocker et gérer efficacement les bases de données organisationnelles. Les SGBDR fournissent une vue d'ensemble des données et permettent une interrogation plus facile car plusieurs conventions de nommage et directives existent pour tout système de gestion. Ces bases de données utilisent généralement SQL comme langage de requête.
SQL, ou Structured Query Language, est un langage de requête spécifiquement utilisé pour les bases de données relationnelles. Il est utile pour gérer des données structurées où les entités de données sont interconnectées. SQL a une syntaxe fixe pour créer, mettre à jour, modifier, visualiser ou supprimer des enregistrements dans une base de données relationnelle.
Bases de données relationnelles vs non-relationnelles
Les modèles de bases de données relationnelles gèrent des tables de données qui ont une connexion ou une relation interconnectée préalable. Les bases de données non-relationnelles sont apparues lorsque les besoins en données du monde des affaires n'étaient pas limités à quelques bases de données indexées.
Par exemple, si une base de données particulière de quelques milliers de tables doit être interrogée, les bases de données relationnelles telles que Microsoft SQL Server ou MySQL peuvent être très utiles pour gérer les transactions liées. Mais si une transaction ou une requête de données nécessite de parcourir des millions de pages web non liées, des bases de données non-relationnelles telles que les systèmes de fichiers Hadoop ou NoSQL seront nécessaires.
Examinons de plus près chacun des types de bases de données et comprenons pourquoi ils sont tous deux pertinents pour les entreprises.
| Types de base de données | Avantages | Inconvénients |
| Base de données relationnelle |
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| Base de données non-relationnelle |
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Comment choisir la bonne base de données relationnelle
Choisir le produit de base de données relationnelle parfait dépend des besoins et des objectifs commerciaux d'une organisation. Voici les principaux domaines que les entreprises devraient considérer lors du choix d'une base de données relationnelle.
Précision des données
La nature de votre entreprise détermine le niveau de précision des données avec lequel vous êtes prêt à travailler. Si vous êtes une institution financière, vous voudrez opter pour des bases de données relationnelles avec un système d'intégrité des données plus efficace et intégré.
Scalabilité
La croissance anticipée des besoins en données de votre organisation vous aidera à décider de la base de données relationnelle que vous souhaitez adopter. Vous pouvez également considérer le nombre de services de sauvegarde qu'une base de données relationnelle fournit en fonction de vos besoins de sauvegarde de données.
Concurrence
Si les besoins en données de votre entreprise nécessitent un accès simultané de plusieurs utilisateurs, il est préférable de choisir une base de données relationnelle qui prend en charge une haute concurrence tout en protégeant l'intégrité de vos données.
Fiabilité
Les facteurs de performance et de fiabilité d'une base de données relationnelle doivent être soigneusement considérés pour votre organisation, surtout si vous êtes lié par des SLA commerciaux avec vos clients ou fournisseurs.
Avantages des bases de données relationnelles
Les bases de données relationnelles sont largement utilisées par les entreprises du monde entier en raison de leurs capacités de gestion et de manipulation des données. Elles ont facilité l'interrogation des données pour les entreprises et les ont également aidées à maintenir une vue d'ensemble des points de données interconnectés pour des perspectives futures.
Examinons les principaux avantages de l'utilisation des bases de données relationnelles.
Réduction de la redondance des données
La redondance des données ou les entrées de données dupliquées pour le même enregistrement sont éliminées en utilisant des bases de données relationnelles. Les données dans les bases de données relationnelles sont normalisées. La normalisation est un processus qui garantit qu'il n'y a pas de données dupliquées présentes nulle part. Étant donné que les tables sont interconnectées, une seule instance des données peut être utilisée dans plusieurs instructions ou requêtes SQL via des joins.
Récupération après sinistre
Les bases de données relationnelles facilitent la sauvegarde et la récupération des données en fournissant des fonctionnalités d'importation et d'exportation faciles. Le mouvement des données est autorisé même lorsque la base de données est en cours d'utilisation, réduisant ainsi les risques de perte de données et de panne du système.
Cohérence des données
Étant donné que les tables dans une base de données relationnelle sont interconnectées, les données mises à jour dans une seule table se refléteront dans chaque autre instance de la base de données. Par exemple, disons que vous possédez un magasin d'électronique et que vous avez des tables telles que customer_details, transaction_details et item_inventory. Si un certain client achète un produit, les détails sont mis à jour dans chacune de ces tables, maintenant ainsi des données uniformes dans toutes.
Flexibilité
SQL est utilisé comme langage de requête pour les bases de données relationnelles. Il offre des options pour créer, modifier, mettre à jour et supprimer des tables dans la base de données même lorsqu'elle est en cours d'utilisation. Cela est particulièrement utile pour mettre à jour les schémas selon les besoins en données transactionnelles.
Atomicité
L'atomicité fait référence à une transaction de base de données considérée comme une entité unique et non dépendante de ses composants individuels. Si une transaction doit se produire dans une base de données relationnelle, chaque composant nécessaire pour compléter la requête avec succès doit être présent. Cela s'applique également aux requêtes de commit ou de sauvegarde. Si une partie d'une transaction ne peut pas être validée, SQL n'autorisera pas les validations partielles dans une base de données relationnelle.
Verrouillage de la base de données
Lorsque plusieurs utilisateurs tentent de modifier un certain composant d'une base de données relationnelle, le verrouillage de la base de données empêche les autres utilisateurs d'accéder aux données pendant qu'elles sont mises à jour. Cela aide à maintenir la concurrence des données et assure l'intégrité des données lorsque plusieurs utilisateurs utilisent la base de données en même temps.
Défis de l'utilisation des bases de données relationnelles
Les bases de données relationnelles, bien qu'étant une solution optimale pour la plupart des problèmes de bases de données et de jeux de données d'entreprise, posent certains problèmes de performance et de scalabilité lorsque la quantité de données dépasse une certaine limite. Examinons ces problèmes en détail.
Problèmes de performance
Étant donné que les tables dans une base de données relationnelle ont des interconnexions et des relations, un afflux soudain d'ajouts ou de modifications de données peut affecter de nombreuses relations, ralentissant ainsi la performance globale de la base de données.
Capacité à gérer les big data
Les bases de données relationnelles dépendent d'un seul serveur. Pour gérer plus de données, elles ont besoin d'une infrastructure et d'une capacité mémoire plus importantes. Cela les rend moins scalables et coûteuses pour les entreprises gérant de grands volumes de données.
De plus, la sécurité est un facteur critique que les entreprises doivent considérer lors de la gestion des bases de données relationnelles à grande échelle. Pour un aperçu plus approfondi sur la façon de protéger vos actifs de données, explorez ce guide G2 sur la sécurité des bases de données.
Meilleurs logiciels de bases de données relationnelles en 2024
Les logiciels de bases de données relationnelles aident à stocker et gérer les données à travers des formats de table traditionnels. Ils créent et maintiennent des relations entre les données transactionnelles d'entreprise et gardent les données accessibles à tous les actionnaires.
Pour être inclus comme un fournisseur de logiciels de bases de données relationnelles de premier plan, une solution doit :
- Soutenir l'organisation des données en format tabulaire
- Permettre la modification des données par les utilisateurs
- Fournir un stockage pour les données d'entreprise
*Ci-dessous figurent les cinq principaux fournisseurs de solutions de logiciels de bases de données relationnelles du rapport Grid® de l'automne 2024 de G2. Certains avis peuvent être édités pour plus de clarté.
1. Amazon Relational Database Service (RDS)
Amazon Relational Database Service (RDS) est un service géré par Amazon Web Services (AWS) qui simplifie la gestion des bases de données relationnelles dans le cloud. Au lieu de devoir configurer et configurer la base de données vous-même, RDS s'occupe de ces tâches, vous permettant de vous concentrer sur votre application.
Ce que les utilisateurs aiment le plus :
"La meilleure chose à propos de RDS est la fonction d'auto-scaling. Auparavant, j'utilisais un serveur sur site pour héberger ma base de données MySQL, et gérer le stockage et le trafic était une grande préoccupation pour moi. En déchargeant les correctifs et la gestion de l'infrastructure, je suis maintenant plus concentré sur d'autres choses. J'aime personnellement les répliques de lecture, et leur auto-scaling de stockage est la meilleure fonctionnalité. Je peux facilement intégrer mon RDS avec des dizaines de services AWS en toute sécurité sans aucun coût. Je n'ai pas besoin de vérifier son statut quotidiennement et je peux simplement consulter mon e-mail si quelque chose ne va pas avec le RDS. Je peux facilement créer une copie de la base de données pour l'environnement de staging à partir d'un instantané. J'ai eu des difficultés à mettre en œuvre des journaux d'audit, mais le support client était vraiment bon pour m'aider. C'est très facile à utiliser et à mettre en œuvre. Je l'utilise quotidiennement."
- Avis sur Amazon Relational Database Service, Usman K.
Ce que les utilisateurs n'aiment pas :
"Nous pouvons l'automatiser pour la performance, ce qui est un peu une nuisance pour moi. De plus, il y a des temps d'arrêt si et quand nous voulons le mettre à l'échelle, et si nous voulons utiliser les options avancées, le coût est significativement élevé."
- Avis sur Amazon Relational Database Service, Bishal J.
2. Google Cloud SQL
Google Cloud SQL est un service de base de données relationnelle entièrement géré proposé par Google Cloud Platform. Il vous permet de configurer et de gérer des bases de données dans le cloud au lieu de maintenir votre propre infrastructure de base de données. Google Cloud SQL chiffre vos données au repos et en transit et vous permet de contrôler l'accès réseau à vos bases de données.
Ce que les utilisateurs aiment le plus :
"Google Cloud SQL fournit un SGBD basé sur le cloud, ne nécessite pas de configuration compliquée, et me permet de me connecter et d'interroger des données à partir de diverses bases de données, en particulier Microsoft SQL Server. De plus, Cloud SQL permet à mon équipe d'utiliser SQL Server Management Studio pour accéder et gérer nos projets analytiques qui combinent des bases de données sur site avec des données sur Google Cloud. Le service s'intègre au stockage Google Cloud, et l'interface utilisateur est bien conçue et facile à utiliser."
- Avis sur Google Cloud SQL, Hosham K.
Ce que les utilisateurs n'aiment pas :
"Gérer les données des locaux à Google Cloud est difficile car le réseau est trop difficile à gérer dans GCP. Et une autre chose que je n'aime pas est de gérer la facturation, cela ne donne pas de facturation combinée de certains services comme Cloud Dialogflow. Il devrait également donner une notification si certaines ressources n'ont pas été utilisées pendant longtemps."
- Avis sur Google Cloud SQL, Aayush M.
3. Amazon Aurora
Amazon Aurora combine la performance et la vitesse des bases de données commerciales haut de gamme avec la ressource et la simplicité des logiciels de base de données open-source. Il peut être utilisé pour stocker des données, prendre en charge divers langages de programmation et tables de base de données.
Ce que les utilisateurs aiment le plus :
"Amazon Aurora est le mieux adapté pour créer des bases de données complexes, hautement disponibles et commerciales, de manière très simple. La taille de la base de données doit être moyenne à grande car ce n'est qu'alors que vous pourrez justifier le coût supplémentaire encouru pour utiliser Amazon Aurora. Un autre aspect est que si vous utilisez déjà AWS et que la plupart de vos applications et services sont sur le cloud. Alors il est logique d'utiliser Amazon Aurora car il s'intègre bien dans l'écosystème Amazon."
- Avis sur Amazon Aurora, Vikas R.
Ce que les utilisateurs n'aiment pas :
"Le produit a répondu à toutes mes attentes et bien au-delà. Le seul problème que je peux rappeler est qu'il doit travailler davantage sur le module de sauvegarde car nous avons essayé un redémarrage à froid et une sauvegarde depuis le dernier point de contrôle mais avons rencontré pas mal de problèmes et avons dû impliquer l'équipe de support Amazon pour cela."
- Avis sur Amazon Aurora, Kevin T.
4. Microsoft SQL
Microsoft SQL permet à Windows, Linux et aux conteneurs Docker de tirer parti de la puissance des bases de données SQL et fournit des fonctionnalités de sécurité innovantes pour une meilleure gestion des données.
Ce que les utilisateurs aiment le plus :
"Ma chose préférée à propos de ce logiciel est à quel point c'est un outil robuste. Il a été le moteur de base de données de choix pour beaucoup des systèmes d'affaires que j'ai utilisés dans ma carrière, des systèmes PDM et ERP aux outils d'automatisation de la conception. L'utilisation de cette plateforme par les développeurs de ces systèmes va bien au-delà de ce que je peux créer moi-même. Pourtant, j'ai trouvé l'architecture des tables interconnectées utilisées dans ces systèmes intuitive, me donnant une courbe d'apprentissage peu profonde si jamais j'ai besoin d'auditer ou de récupérer des données de ces systèmes."
- Avis sur Microsoft SQL, David M.
Ce que les utilisateurs n'aiment pas :
"C'est une base de données à grande échelle, donc si vous cherchez quelque chose de léger pour des sites web plus petits. Ce n'est probablement pas pour vous. Cela prend également une certaine courbe d'apprentissage et il est utile d'avoir un administrateur dédié dans des environnements informatiques complets. Cependant, cela peut être surmonté par la richesse des informations disponibles là-bas en raison de sa longévité en tant que produit."
- Avis sur Microsoft SQL, Jeremiah S.
5. Oracle Database
Oracle Database fournit un support cloud pour une plus grande satisfaction des clients et permet également de réduire les coûts d'infrastructure informatique.
Ce que les utilisateurs aiment le plus :
"Oracle Database simplifie l'organisation des données de grandes bases de données et facilite votre vie en sélectionnant et en interrogeant la base de données en utilisant un langage simple SQL. Il maintient les données dans des tables relationnelles, établissant ainsi des relations significatives entre les données et les outils d'extraction. En plus, il facilite la récupération, les prévisions de rapports et toutes les bonnes choses."
- Avis sur Oracle Database, Gaurav O.
Ce que les utilisateurs n'aiment pas :
"De nombreux outils supplémentaires et complexes d'installation sont nécessaires d'abord pour gérer correctement le déploiement de la base de données afin d'atteindre un système de surveillance et d'alerte de niveau entreprise."
- Avis sur Oracle Database, Norkamal M.
Dites adieu aux silos de données
La nature interconnectée des bases de données relationnelles permet une prise de décision plus intelligente. Elles offrent d'innombrables avantages et possibilités pour stocker, gérer et organiser les données.
Avec la virtualisation et l'informatique en nuage entrant dans le domaine des bases de données, les bases de données cloud sont l'avenir prévisible pour le stockage des données. Déplacer toute votre infrastructure de base de données vers le cloud peut sembler un investissement valable si votre posture de sécurité est de premier ordre.
En savoir plus sur la sécurité du stockage cloud et comment garder votre base de données cloud en sécurité.
Cet article a été publié à l'origine en 2021. Il a été mis à jour avec de nouvelles informations.
Dibyani Das
Dibyani is a former Content Marketing Specialist at G2. In her free time, you can find her scribbling fanfiction and brushing up her knowledge on various fandoms (Harry Potter, mostly).
