Database Management System (DBMS): lo strumento ideale per gestire i dati

Il Database Management System è una risorsa indispensabile per gestire con facilità ed efficacia i dati di un’azienda.
In un mondo dove i Big Data sono numerosissimi e di primaria importanza, infatti, avere uno strumento con cui organizzarli e rappresentarli è davvero una marcia in più per qualsiasi realtà lavorativa.

Vediamo in questo articolo cos’è e quali sono le principali tipologie disponibili.

Cos’è il Database Management System?

Il Database Management System (DBMS), chiamato anche sistema di gestione di database, è un software specifico con cui creare una struttura capace di gestire e organizzare dati.
Non è quindi un semplice e regolare database, ma lo strumento necessario per realizzarne uno.

Se si vogliono raccogliere dati e rielaborarli in maniera logica secondo dei modelli utili e funzionali, quindi, il DBMS entra necessariamente in gioco rivelandosi una delle risorse più importanti per i Data scientist.
Permette di estrarre i dati, memorizzarli e modificarli e offre all’utente finale una rappresentazione strutturata e intuitiva.

Un Database Management System è efficace e veloce e costituisce la base per tutti i database che gestiscono dati in entrata.
È il punto di incontro tra dati e utenti e garantisce un alto livello di indipendenza tra memorizzazione fisica dei dati e applicazioni.

All’occorrenza il DBMS, generalmente scritto con linguaggio SQL, può essere modificato dall’amministratore senza che gli utenti se ne accorgano: l’importante è agire sul software senza alterare la rappresentazione logica dei dati che l’utente già conosce.

Come funziona un DBMS

Un Database Management System si occupa di raccogliere informazioni sui dati presenti nei diversi archivi, procedendo poi a interpretarli grazie a precise istruzioni che identifichino il valore e l’obiettivo dei dati.

A questo punto il DBSM imposta delle tabelle specifiche – delineando ogni dettaglio per ottenere la rappresentazione desiderata – e gestisce le autorizzazioni, in modo da creare le basi per schemi logici funzionali con cui organizzare i dati raccolti.
Fornisce quindi gli input per dare vita a un database efficiente, senza però occuparsi direttamente della gestione dei dati.
Inoltre consente agli utenti di accedere al database per inserire nuovi dati o aggiornare quelli esistenti, sempre attenendosi ai moduli già definiti.

In un Database Management System i dati sono organizzati secondo un sistema multi-utente e possono essere raggiunti da più utenti diversi tra loro.
Ma non solo: sono anche consultabili attraverso delle query o analizzabili per ottenere degli utili report.

Per inviare istruzioni a un DBMS si può ricorrere a un linguaggio di tipo SQL o sfruttare programmi applicativi.

Vantaggi e svantaggi di un DBMS

Affidarsi a un Database Management System significa beneficiare di numerosi vantaggi e fornire nuovi punti di forza alla propria azienda.

In particolare con un DBMS si può:

• amministrare con semplicità grosse quantità di dati e informazioni
• accedere in maniera efficace ai dati memorizzati negli archivi
• contare su un alto livello di flessibilità
• disporre di dati organizzati con coerenza e integrità
• gestire e controllare gli accessi degli utenti garantendo sicurezza e protezione dei dati

È importante, però, tenere conto anche degli svantaggi che un Database Management System può comportare, in modo da fare un bilancio e capire se è la soluzione più idonea per la propria attività lavorativa.
Scegliendo un DBMS si rischia di:

• andare incontro a importanti e costosi investimenti iniziali, considerando anche l’acquisto dell’infrastruttura hardware
• non disporre di personale adeguato e sufficientemente competente per amministrare i database
• rendere più vulnerabile l’azienda a causa della centralizzazione dei dati

Database Management System: tutte le tipologie

Perché i dati appaiano strutturati in maniera efficace, intuitiva e funzionale, esistono diversi modelli a cui si può fare riferimento.
Per questo sono disponibili differenti DBMS che offrono specifici modelli di database.

Analizziamo i principali:

• Relazionale: si basa sulla teoria degli insiemi e sfrutta il concetto matematico di relazione o tabella. La matrice dei dati è quindi rappresentata da una tabella costituita da righe e colonne legate tra loro da determinati schemi logici. È il modello più diffuso e utilizzato.
  
• Gerarchico: segue una struttura ad albero costituito da un record radice da cui dipendono diversi sotto-alberi. I segmenti prendono il nome di padre e figli e sono collegati tra loro attraverso dei rapporti di tipo 1:N. Questo modello di DBMS era molto diffuso in passato, ma oggi è stato sostituito da alternative più vantaggiose.
  
• Orientato alla rete: presenta una struttura a rete composta da record e puntatori. Le informazioni risultano quindi connesse e lo schema considera un record alla volta anziché gruppi di record. Questo modello può essere considerato come un’estensione del DBMS gerarchico perché ogni insieme di dati può appartenere a uno o più insiemi.
  
• Orientato agli oggetti: rappresenta i dati sotto forma di classi di oggetti che definiscono determinati comportamenti e caratteristiche. I dati non sono passivi e agiscono senza affidarsi ad applicazioni esterne. Sono inoltre ereditari e possono trasmettere ad altri oggetti le proprie proprietà. È un modello poco diffuso e usato solamente in settori specifici e di nicchia.
  
• Orientati ai documenti: memorizza ogni record come fosse un singolo documento con precise caratteristiche. Il documento può essere modificato ed esteso nel tempo e si dimostra piuttosto flessibile, dato che non segue uno specifico schema standard come invece accade nei DBMS relazionali.

DBMS, i più diffusi sul mercato

Quali sono i Database Management System più diffusi sul mercato?
Sono disponibili diverse soluzioni, ognuna con caratteristiche e vantaggi diversi.

Ecco le principali:

• Oracle MySQL: è un DBMS relazionale ed è uno dei più utilizzati dagli utenti. Funziona con diversi sistemi operativi e può essere installato gratuitamente. Ha una struttura intuitiva ed è estremamente compatibile con la tecnologia Cloud. Non è particolarmente scalabile e si attiene rigidamente agli standard SQL.
  
• PostgreSQL: è una delle soluzioni più popolari ed è un DBMS relazionale e orientato agli oggetti. Garantisce altissima scalabilità e può elaborare qualsiasi carico di lavoro grazie a standard potenziati di conformità ed estensibilità. Permette di integrare tool aggiuntivi, ma è penalizzato da una documentazione incompleta.
  
• Microsoft SQL Server: è disponibile in diverse versioni, offrendo funzionalità di vario tipo adatte a tutte le esigenze. La documentazione è molto ricca e può contare su una community attiva e di supporto. In caso di problemi consente di migrare nel Cloud l’amministrazione del database.
  
• Oracle Database: supporta diverse tipologie di DBSM ed è particolarmente adatto a contesti di Cloud Computing. È una soluzione costosa ma offre tecnologie di alto livello e supporto costante. Si impegna inoltre ad aggiornarsi regolarmente, concentrandosi sull’innovazione e consentendo di immagazzinare grandi quantità di dati.
  
• Microsoft Access: è un DBSM relazionale e consente di accedere anche a dati presenti in database esterni sotto forma di tabelle collegate.
  
• MariaDB: nonostante sia di tipo open source, è caratterizzato da un altissimo livello di sicurezza grazie a rigidi controlli e a sistemi di autenticazione e crittografia. Fornisce numerose funzionalità e garantisce alte performance.
  
• MongoDB: può essere utilizzato per applicazioni web che usano dati strutturati e non strutturati e collega i database tramite dei driver. È molto semplice e intuitivo da usare ed è compatibile con altre tipologie di DBSM. È scalabile orizzontalmente ma consuma molta memoria.
  
• IMS (IBM): è un DBSM di tipo gerarchico che offre numerose possibilità per l’elaborazione transazionale.