Un sistema di gestione di database (DBMS) è un'applicazione software progettata per memorizzare, recuperare, definire e gestire i dati all'interno di un database. Il DBMS può essere visto come un'interfaccia tra l'utente e il database. Il software viene utilizzato per gestire i dati, il motore del database e lo schema del database. In parole semplici, il DBMS manipola il database secondo le esigenze dell'utente. L'uso del DBMS garantisce che i dati di un'organizzazione siano puliti, coerenti, sicuri, pertinenti e supportino la concorrenza.
Per comprendere i sistemi di gestione di database, è importante definire chiaramente un database. Un database è una raccolta di dati strutturati memorizzati all'interno di un sistema informatico. Il controllo di questo database viene effettuato tramite il DBMS. I dati sono modellati in righe e colonne per renderli più strutturati per le applicazioni che devono interrogare le informazioni come richiesto dall'utente. I dati possono essere accessibili dal database tramite il linguaggio di interrogazione strutturato (SQL) o database NoSQL. Alcune soluzioni di database popolari includono il database Oracle (offerta Oracle RDBMS), Microsoft SQL Server, IBM DB2, Amazon RDS, tra gli altri.
Inoltre, diversi prodotti DBMS sono di natura open source, il che significa che concedono agli utenti la completa libertà di personalizzare i dati secondo le esigenze. Un database open source ha il suo codice liberamente disponibile per il download, la modifica e il riutilizzo. L'open source è l'opposto di un database proprietario in cui il codice non può essere accessibile da nessuno. Alcuni esempi includono MongoDB, MariaDB, PostgreSQL, MySQL, e così via.
Cosa fa un sistema di gestione di database (DBMS)?
Oltre a tutte le funzionalità condivise sopra, il DBMS supporta la gestione delle modifiche, la sicurezza, il backup e il recupero, analizza la gestione delle prestazioni, la concorrenza, tra molte altre funzionalità. Tutti i dati generati vengono registrati nel database e subiscono anche audit continui per garantire che le applicazioni che li accedono ottengano i dati corretti.
Dal punto di vista dell'utente, il DBMS è un repository unificato dove gli utenti finali possono accedere a qualsiasi dato richiesto. Il software garantisce che l'utente finale possa accedere alle informazioni richieste limitate al particolare persona. L'utente non deve preoccuparsi di dove si trovano i dati, purché possa ottenere i dati per eseguire le proprie applicazioni. Il DBMS gestirà ogni richiesta che proviene da un utente finale o da qualsiasi applicazione.
Componenti di un DBMS
Per comprendere meglio i sistemi di gestione di database, è una buona idea identificare i vari componenti che costituiscono un DBMS:
Archiviazione: Questo è il database o il luogo in cui l'azienda memorizza i suoi dati. Il DBMS agirà come l'interfaccia tra il computer e l'utente per fornire i dati. Agisce come un'interfaccia tra un sistema operativo (OS) (come Windows o Linux) e un file system per memorizzare qualsiasi dato che arriva.
Linguaggio di accesso: Il DBMS deve avere un linguaggio di accesso che gli consenta di comunicare con più parti. SQL è un esempio di questo.
Catalogo dei metadati: Questo è anche noto come dizionario dei dati. È un deposito di tutti gli oggetti dati creati. Questo catalogo serve come pagina indice per gli utenti per interrogare le informazioni o verificare le richieste di dati. Questo catalogo può contenere vari livelli di dettagli come schemi, programmi, dettagli di utilizzo, dettagli di comunicazione, aggiornamenti delle prestazioni e molti altri.
Gestori di blocchi: Questo componente del DBMS garantisce che tutto l'accesso degli utenti sia limitato ai diritti impostati per quel persona. Solo coloro che hanno accesso possono aggiungere, modificare o eliminare dati.
Registro delle modifiche: Il componente del registro delle modifiche tiene traccia di tutte le modifiche apportate all'applicazione del database. Un record di tutte le modifiche è noto come log. Il DBMS utilizza un gestore di log per tenere traccia di tutti i log creati.
Funzionalità aggiuntive: Alcuni strumenti di gestione di database possono includere anche altri componenti aggiuntivi come backup, copia, controlli di integrità dei dati, tra molti altri.
Cosa significa DBMS?
DBMS sta per sistemi di gestione di database. Il DBMS è coinvolto con i dati in arrivo, o più specificamente nella gestione e nell'esecuzione dei dati. I dati sono non elaborati e di natura casuale. Quando questi dati sono organizzati, questo è noto come informazione. I sistemi di gestione di database coinvolgono l'elaborazione o la gestione dei dati, e non delle informazioni. Con la crescita dei big data, le applicazioni ad alta intensità di dati e i carichi di lavoro pesanti di dati utilizzati per prendere decisioni ben informate sono diventati la nuova norma. Avere un forte sistema di gestione di database in atto che comprenda le esigenze di dati di un'azienda e gestisca i dati di conseguenza è fondamentale per garantire che i dati vengano utilizzati in modo giustificato.
Quali tipi di Sistemi di Gestione di Database (DBMS) esistono?
I DBMS si basano sui modelli di database con cui lavorano. Alcuni dei migliori sistemi di gestione di database sono i seguenti:
Modello di dati gerarchico: In questo modello di dati, gli elementi di dati hanno una relazione 1:n (uno-a-molti). È una struttura ad albero di dati. È una buona opzione per memorizzare dati che coinvolgono caratteristiche, attributi, relazioni genitore-figlio e altri tipi di dati.
Modello di dati a rete: In questo tipo di modello di dati, i dati sono strutturati come 1:1 o molti-a-molti. I dati possono avere più di un nodo genitore. Un vantaggio chiave di questo tipo di modello di database è che può costruire diverse relazioni tra diversi tipi di dati, il che lo rende molto più efficiente.
Modello di database relazionale: Questo è il modello di dati più comunemente usato dalle aziende. In questo, i dati hanno una relazione 2D, dove i dati sono organizzati in righe e colonne. I dati all'interno della tabella sono correlati tra loro, da qui il termine relazionale. I dati all'interno di una tabella possono anche essere collegati ai dati in un'altra tabella utilizzando chiavi.
Modello di dati orientato agli oggetti: In questo modello di database, i dati sono memorizzati sotto forma di oggetti e non all'interno di tabelle o righe. L'oggetto conterrebbe tutti i dati richiesti al suo interno e l'utente deve accedere all'indirizzo dell'oggetto per ottenere i dati per l'uso. I database orientati agli oggetti sono altamente compatibili con diversi linguaggi di programmazione, i principali includono Java, C++, Perl e molti altri.
Modello di dati No SQL: I modelli di dati NoSQL supportano sia dati strutturati che non strutturati. Non esiste uno schema definito come rispetto ad altri modelli di dati. Il vantaggio chiave di questo modello di dati è che gli utenti possono elaborare query di vari elementi e non essere limitati dalla struttura.
Modello di dati basato su cloud: Le aziende possono anche scegliere di memorizzare i loro database online come un database cloud. Qui, il modello DBaaS entra in gioco, in cui i database sono gestiti tramite il fornitore di cloud, l'utente deve solo pagare la quota di abbonamento. Non c'è bisogno per l'utente di procurarsi hardware aggiuntivo, il che consente alle aziende di risparmiare una quantità significativa di denaro sugli investimenti iniziali.