Che cos'è un DBMS?

Aggiornato il: 19 febbraio 2024

Ogni giorno generiamo grandi quantità di dati, che devono essere archiviati in qualche modo. È qui che i DBMS sono utili. Scoprite cosa sono e come si relazionano con i database.

Se si segue una dieta e si vuole semplicemente tenere traccia del proprio peso, probabilmente si può usare un foglio di carta e una matita. Se poi volete tracciare il vostro apporto calorico giornaliero, probabilmente passerete a qualcosa come un foglio di calcolo. Tuttavia, se siete un'azienda che ha bisogno di memorizzare informazioni su migliaia di clienti, né un pezzo di carta né un foglio Excel saranno sufficienti.

Probabilmente vorrete un'applicazione più sofisticata, in grado di memorizzare i dati in modo intelligente, di aiutarvi a organizzarli in modo logico e di gestire chi può accedervi. In questi casi, i DBMS vengono in soccorso.

Cosa significa DBMS?

DBMS è l'acronimo di Database Management System. È possibile imbattersi anche in acronimi per concetti simili, come RDBMS (Relational Database Management System), OODBMS (Object-Oriented DBMS) e ORDBMS (Object-Relational DBMS). Si noti che gli ultimi due sono usati molto raramente.

In parole povere, un DBMS è un programma informatico in grado di memorizzare grandi quantità di dati e di elaborarli di conseguenza. A volte si usa il termine database per indicare un DBMS, ma tecnicamente non è un nome preciso. Infatti, un database è semplicemente una raccolta di dati, come ad esempio un file di testo.

D'altra parte, un DBMS è un software che interagisce con gli utenti per elaborare i dati. I DBMS più diffusi sono PostgreSQL, Oracle Database, Microsoft SQL Server, MySQL, SQLite, IBM Db2 e altri.

Potreste essere tentati di chiedere: "Microsoft Excel non è un DBMS?". Non è così. Excel può essere un'eccellente applicazione che offre diverse funzioni interessanti per la gestione dei dati. Può anche essere un ottimo complemento per un DBMS. Rispetto a un sistema di gestione di database, tuttavia, Excel è molto limitato in termini di gestione dei dati.

Che cosa fa un DBMS?

Di seguito spiegheremo una decina di caratteristiche di un tipico sistema di gestione di database moderno. Si vedrà subito che Microsoft Excel offre solo alcune di queste caratteristiche.

Innanzitutto, un DBMS memorizza i dati in tabelle. In genere, queste tabelle possono essere collegate tra loro da relazioni. Per esempio, una tabella che memorizza i record degli ordini può essere collegata a un'altra tabella che memorizza le informazioni sui clienti. Un DBMS che conserva i dati in tabelle è chiamato sistema di gestione di database relazionale. I DBMS relazionali sono di gran lunga il tipo più comune di sistema di gestione di database. Quando si parla di DBMS, nella maggior parte dei casi si intende un sistema di gestione di database relazionale, o RDBMS.

In un tipico DBMS relazionale, i dati sono organizzati in tabelle. Qui abbiamo due tabelle, order e customercon le rispettive definizioni delle colonne. La colonna customer_id della tabella order punta alla colonna id della tabella customer. Questo definisce la relazione tra queste tabelle, basata sul cliente. La rappresentazione di una relazione è rappresentata dalla linea che collega le due tabelle.

Se volete imparare a creare tabelle in un DBMS, date un'occhiata al nostro corso interattivo su Le basi della creazione di tabelle in SQL o leggete il nostro post sul blog Come creare una tabella in SQL.

Un DBMS fa molte cose. Fa:

Memorizza fisicamente i dati

Un DBMS si assicura che i dati siano conservati fisicamente in modo da poterli recuperare rapidamente. Nel caso di un semplice DBMS sul computer, i dati vengono memorizzati localmente sul disco rigido. Nelle soluzioni di livello aziendale, i DBMS sono lanciati su macchine server dedicate e i dati sono memorizzati sui dischi rigidi delle macchine.

Se paragonato a Excel, che è per lo più limitato dalla RAM del computer, può soffocare in fretta grandi quantità di dati! I DBMS eliminano questo problema utilizzando tecniche e strutture sofisticate di persistenza dei dati.

Elaborazione di istruzioni SQL

SQL (Structured Query Language) è uno strumento molto diffuso per comunicare con i DBMS. Esiste da 50 anni e funziona con tutti i principali DBMS. Per saperne di più su SQL, guardate il nostro video su YouTube Cos'è SQL?

Permette agli utenti di aggiungere, modificare e rimuovere i dati

Un database vuoto non serve a nulla, quindi un DBMS ci permette di aggiungere e manipolare i dati. Questo può essere fatto in vari modi: tramite un'interfaccia grafica, con un'istruzione SQL, ecc.

Permette agli utenti di modificare la struttura del database

Dovreste essere in grado di progettare la struttura delle vostre tabelle e di definire i nomi delle colonne e i tipi di dati, giusto? È una parte essenziale dell'organizzazione delle informazioni! Se volete saperne di più, date un'occhiata ai corsi interattivi del nostro percorso Creazione della struttura del database.

Consente l'accesso simultaneo ai dati

Più utenti possono avere bisogno di accedere e modificare i dati istantaneamente. Avete mai provato a lavorare su un foglio Excel con altre cinque persone contemporaneamente? Beh, buona fortuna! Un DBMS rende questo processo fluido ed efficiente. Anche con più persone al lavoro, il DBMS si assicura che l'integrità dei dati sia preservata, cioè che i dati non vengano corrotti.

Gestisce i vincoli

Il DBMS può garantire che gli utenti non inseriscano un nome in una colonna che dovrebbe contenere una data o che un numero negativo non vada mai in una colonna di età. I DBMS forniscono anche meccanismi di transazione, un concetto informatico estremamente importante. Immaginate di dover trasferire del denaro da un conto bancario a un altro. Si tratta di un semplice processo in due fasi: (1) togliere una certa somma dal conto A e (2) aggiungerla al conto B. Ma cosa succede quando si verifica un guasto al sistema tra le fasi 1 e 2? Un DBMS farà in modo che il denaro non vada mai perso in questo caso. Per saperne di più sulle transazioni, leggete questo articolo.

Mantiene le strutture interne per l'accesso e l'elaborazione rapida

Questo sistema utilizza un concetto noto come indicizzazione (come un indice alla fine di un libro) per trovare rapidamente le informazioni richieste. Un DBMS prepara anche piani di esecuzione delle query per restituire i dati nel modo più efficiente possibile.

Supporta la gestione granulare degli utenti

In un DBMS è possibile impostare migliaia di account utente, ciascuno con le proprie autorizzazioni. Un utente può essere in grado di vedere solo alcune tabelle, mentre un altro può aggiungere o modificare dati.

Offre funzionalità di backup

A volte i dati vanno persi a causa di guasti imprevisti. Un DBMS offre in genere meccanismi sofisticati per mantenere intatte le informazioni. Crea copie di backup e aiuta a ripristinare i database nel caso in cui qualcosa vada storto.

Fornisce metadati

Sarete in grado di vedere e analizzare i tipi di tabelle e colonne che avete, i tipi di valori nelle righe delle tabelle, quali informazioni appaiono più frequentemente e quali sono ridondanti.

Garantisce un accesso sicuro ai dati

Mentre Excel offre solo fogli di calcolo protetti da password, un DBMS offre meccanismi avanzati di crittografia dei dati per garantire che le informazioni non finiscano nelle mani sbagliate.

Un DBMS può anche essere distribuito, il che significa che un sistema di gestione di database è distribuito su più server. A seconda della situazione, questo può garantire un accesso più rapido ai dati o una maggiore sicurezza. Si possono anche trovare DBMS nel Cloud, ovvero servizi DBMS offerti online da un provider Cloud.

Quando si dovrebbe usare un DBMS?

Un DBMS può essere eccessivo se si vuole analizzare un semplice insieme di dati, come la perdita di peso nel tempo. I sistemi di gestione dei database sono tipicamente utilizzati per soluzioni di livello aziendale.

Questi sistemi aiutano le grandi aziende a gestire, accedere e proteggere le loro enormi quantità di dati. Senza un DBMS, la gestione dell'enorme volume e della complessità dei dati sarebbe schiacciante. Immaginate di cercare di organizzare la biblioteca di una città usando solo un blocco note: ecco cosa significherebbe gestire i dati aziendali senza un DBMS!

Per queste aziende, i dati non sono solo numeri o parole: sono informazioni fondamentali che le aiutano a prendere decisioni, a capire i loro clienti e a gestire le loro attività senza problemi. Un semplice foglio di calcolo non può gestire questo livello di complessità e volume. Ecco perché un DBMS robusto non è solo un bene da avere, ma un must per queste organizzazioni. Garantisce l'accuratezza, l'accessibilità e la sicurezza dei dati, un aspetto fondamentale per qualsiasi grande azienda nel mondo odierno basato sui dati.

Tipi di DBMS

Abbiamo detto che un tipico DBMS (o relazionale) memorizza i dati sotto forma di tabelle. Si tratta di un formato molto comodo, ed è per questo che i sistemi di gestione dei database relazionali sono stati la scelta più frequente per molti anni. Ma c'è di più. Ecco i tipi più comuni di DBMS.

1. DBMS relazionale

Il DBMS relazionale è un modo molto diffuso di organizzare le informazioni in tabelle. Si tratta di una matrice ben ordinata, simile a un foglio di calcolo, con i dati sistematicamente disposti in righe e colonne. È particolarmente efficace in scenari che richiedono una disposizione definita e collegamenti chiari tra i punti di dati, come la catalogazione di una vasta gamma di libri della biblioteca.

Secondo DB-Engines, i sistemi più diffusi sono Oracle, MySQL, MS SQL Server e PostgreSQL.

Per saperne di più, consultate il nostro articolo I database più diffusi nel 2023.

2. DBMS NoSQL

A differenza di un RDBMS, un database NoSQL non si basa su tabelle e righe. È più flessibile e può gestire una varietà di tipi di dati, il che lo rende perfetto per i big data e le applicazioni web in tempo reale. Pensate a un gigantesco magazzino flessibile, dove potete conservare ogni tipo di oggetto senza che debba avere la stessa forma o dimensione.

Avete bisogno di una soluzione di database NoSQL? Scegliete tra MongoDB, Redis o Elasticsearch: tutto dipende dal tipo di dati che intendete archiviare.

3. DBMS NewSQL

Questo sistema combina il meglio dei due mondi. Offrono la scalabilità e l'adattabilità proprie dei NoSQL, preservando al contempo l'integrità e la coerenza strutturate caratteristiche di un RDBMS. Immaginate un kit di strumenti architettonici che permetta di costruire strutture complesse, ma che offra anche la flessibilità di modificare e scalare queste strutture con facilità.

4. DBMS orientati agli oggetti

Questo tipo memorizza i dati in oggetti, in modo simile alla programmazione orientata agli oggetti. È come avere un assistente personale per ogni tipo di dato, che capisce come si comporta e come si relaziona con gli altri dati. Questo sistema è ottimo per le applicazioni complesse in cui le interazioni tra i dati sono intricate e devono essere gestite con precisione.

5. DBMS in cloud

Questo tipo di DBMS è ospitato su una piattaforma cloud piuttosto che su server o personal computer in sede. Immaginate di avere tutti i vostri dati archiviati online in modo sicuro, dove potete accedervi in qualsiasi momento e ovunque, senza preoccuparvi di mantenere l'hardware fisico.

I DBMS nel cloud offrono scalabilità, flessibilità e spesso risparmi sui costi, poiché in genere si paga solo per ciò che si usa. È come affittare un'unità di stoccaggio che si può espandere o ridurre su richiesta, senza doversi preoccupare della manutenzione. Questo lo rende una scelta eccellente per le aziende che desiderano gestire i propri dati in modo efficiente e accessibile, in particolare per quelle con richieste fluttuanti o che desiderano ridurre al minimo gli investimenti iniziali nell'infrastruttura. I servizi cloud comunemente utilizzati per i database sono Microsoft Azure, Google Cloud e AWS.

Ciascuno di questi tipi di DBMS risponde a esigenze diverse; la scelta di quello giusto dipende da ciò che si vuole ottenere con i propri dati.

Conoscete il vostro DBMS amico!

Ora sapete cos'è un DBMS. Sapete che i moderni sistemi di gestione dei database sono software complessi che offrono un gran numero di funzionalità. Sono la soluzione ideale per l'archiviazione dei dati a livello aziendale.

Conoscere almeno uno dei più diffusi DBMS può essere utile in qualsiasi lavoro legato all'IT. L'apprendimento di SQL è un ottimo punto di partenza e i nostri corsi interattivi suLearnSQL.it possono aiutarvi a farlo. Non dimenticate di dare un'occhiata.

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Immergersi nel mondo dei DBMS è una mossa intelligente nell'ambiente odierno guidato dai dati. Che siate agli inizi o vogliate approfondire le vostre conoscenze, c'è un tipo di DBMS e un percorso di apprendimento che fa per voi. Affrontate il viaggio, esplorate i vari sistemi e scoprite come possono trasformare il vostro modo di gestire i dati.

Pronti a iniziare? La vostra avventura nei database vi aspetta!