Un database è una raccolta di informazioni archiviate digitalmente in un computer, su un server o nel cloud. A seconda della struttura e dell'organizzazione dei dati, i database possono essere assai semplici o alquanto complessi. Il sistema di database di norma è composto dalle informazioni stesse e da un sistema di gestione (DBMS) che permette agli utenti di consultare, aggiornare, analizzare e gestire facilmente le informazioni.
Quali tipologie di database esistono?
Database relazionali
la tipologia più comune e tradizionale è quella relazionale, che organizza i dati in tabelle relazionali composte da righe e colonne. I dati possono riguardare elenchi di clienti con informazioni di contatto, record di inventario o di vendita, informazioni finanziarie e molto altro. I database relazionali sono utilizzati per supportare molti tipi di applicazioni, tra cui l'e‑commerce, il monitoraggio dell'inventario, le applicazioni per la gestione delle relazioni con i clienti e molte altre.
Praticamente tutti i database relazionali utilizzano SQL (Structured Query Language) per integrare, aggiornare, interrogare e cancellare i dati memorizzati in un database relazionale. Sviluppato originariamente negli anni '70 da IBM, SQL è un linguaggio che viene utilizzato dagli utenti dei database relazionali per creare o modificare i database, manipolare i dati, recuperare informazioni specifiche e generare report di diverso tipo.
Database non relazionali (Database NoSQL)
Tra le altre tipologie di database ricordiamo quelli documentali, quelli chiave‑valore, i database a colonne e quelli a grafo – tutte tipologie comunemente note come database non relazionali o NoSQL. I database non relazionali si distinguono da quelli relazionali perché organizzano i dati in un formato non tabellare e utilizzano metodi diversi da SQL per manipolarli, il che li rende adatti a un'ampia varietà di use case. I database non relazionali presentano tuttavia alcuni svantaggi, tra cui l'assenza di supporto per le transazioni ACID.
I database continuano a essere fondamentali per tutte le organizzazioni con un qualsiasi tipo di footprint digitale. Praticamente tutte le applicazioni e i servizi aziendali hanno bisogno di database per funzionare.
Come funzionano i database
I database consentono agli utenti l'inserimento di informazioni – strutturate e non – in vari modi. Gli utenti possono poi manipolare i dati come desiderano tramite un software, creando relazioni tra le informazioni.
Come già detto, tutti i database richiedono un DBMS. Il DBMS è il “cervello” del database e il componente che fa da ponte tra i dati e gli utenti, permettendo loro di manipolare i dati senza bisogno di dover sapere con precisione dove e come sono memorizzati. Il sistema gestisce l'identificazione e l'accesso ai dati in maniera indipendente. I DBMS non solo consentono agli utenti di aggiungere, cancellare, modificare, aggiornare e organizzare le informazioni, ma sono anche dotati di una serie di funzionalità di amministrazione, tra cui il backup e il ripristino dei dati e il monitoraggio e l'ottimizzazione delle prestazioni.
Qual è la differenza tra un database e un foglio di calcolo?
Anche i fogli di calcolo vengono spesso utilizzati per archiviare e organizzare i dati in maniera analoga a quella dei database. Non sono però la stessa cosa: i fogli di calcolo, come per esempio Microsoft Excel, sono molto più semplici dei database e sono generalmente destinati a un singolo utente o a pochi utenti anziché a decine, centinaia, o migliaia di utenti.
Le principali differenze tra i database e i fogli di calcolo riguardano (1) le modalità di archiviazione, accesso e manipolazione dei dati, (2) la quantità di informazioni che possono essere memorizzate e (3) i soggetti che possono accedere a tali informazioni.
I database sono in grado di memorizzare enormi volumi di dati rispetto a un semplice foglio di calcolo, e permettono l'accesso ai dati e la loro manipolazione nei sistemi di gestione dei database. Gli utenti possono anche interrogare il database per trovare informazioni specifiche usando parametri più complessi e completi rispetto a quelli utilizzabili nei fogli di calcolo.
Componenti dei database
La struttura dei database può variare notevolmente, ma in genere i componenti principali sono i seguenti:
Hardware – computer, sistemi di storage e dispositivi fisici su cui viene eseguito il software di database.
Software – il DBMS, ovvero il sistema che fornisce agli utenti il controllo e l'accesso ai dati, solitamente dotato di un'interfaccia e di un pannello di controllo di facile utilizzo.
Dati – le informazioni memorizzate nel database, organizzate in modo da essere facilmente gestibili e accessibili.
Linguaggio di accesso ai dati – un linguaggio di programmazione, come per esempio SQL, utilizzato dal DBMS per gestire e organizzare i dati. È utilizzato anche dagli utenti per scrivere i comandi e interrogare il database.
Procedure – regole specifiche che gli utenti seguono per accedere ai dati e organizzarli tramite il DBMS.
A cosa serve un database?
Le aziende utilizzano i database per archiviare, organizzare, consultare e gestire informazioni importanti: dalle cartelle cliniche dei pazienti di un grande ospedale metropolitano ai dati delle vendite del fioraio all'angolo, fino alle statistiche e ai pattern di utilizzo dei social media di un provider di comunicazioni globale. Con questi dati le aziende possono:
Gestire i dati per le applicazioni transazionali
Praticamente tutti i database sono utilizzati per gestire i dati associati ad applicazioni, e viceversa qualsiasi applicazione utilizzi dei dati ha bisogno di un database. Per esempio, un sito di e-commerce che consente ai clienti di acquistare prodotti e servizi richiede un database che registri ogni transazione. Un'applicazione per la gestione delle relazioni con i clienti necessita di un database per organizzare i dati associati a ciascun cliente e per tracciare e memorizzare le modifiche apportate. In generale, questo tipo di applicazioni sono definite applicazioni transazionali, e i dati ad esse associati vengono incrementati, aggiornati e cancellati con grande frequenza. Tutto questo richiede un database che supporti operazioni frequenti di lettura (il processo di visualizzazione dei dati) e scrittura (l'atto di modificare o manipolare i dati).
I database abilitare l'analisi dei dati
Oltre alle applicazioni transazionali, i database supportano anche applicazioni analitiche. Le applicazioni analitiche consentono agli utenti di osservare facilmente tendenze altrimenti invisibili e di scoprire informazioni potenzialmente utili per l'azienda. Questo tipo di applicazioni richiede database con la capacità di leggere e interrogare grandi volumi di dati. Analizzando i dati nei database, i vertici aziendali possono prendere decisioni più informate – e dunque più intelligenti – per il futuro dell'azienda. Utilizzare le piattaforme avanzate oggi disponibili per l'analisi dei dati permette di studiare approfonditamente i dati a disposizione e ottenere informazioni operative non altrimenti individuabili. L'intelligenza artificiale e l'apprendimento automatico stanno trasformando l'analisi dei dati e offrono alle aziende un vantaggio competitivo nei rispettivi settori di appartenenza. Grazie per esempio ai dati relativi alle vendite, all'inventario, ai clienti e altro ancora, le aziende sono in grado di identificare i pattern e rilevare i fattori che possono aiutarle a migliorare i processi, l'esperienza cliente e l'efficienza economica.
Le criticità associate ai database
Le organizzazioni si trovano a dover gestire volumi di dati sempre maggiori, e i database odierni stanno diventando più imponenti e complessi che mai. Ciò comporta una quantità crescente di criticità, come per esempio:
Gestire le richieste degli utenti
Già di per sé, le dimensioni dei database rendono più complicata la gestione e l'organizzazione dei dati. Il semplice bisogno di poter accedere in maniera rapida ed efficiente a dati specifici ogni volta che è necessario può creare notevoli pressioni sugli amministratori di database.
Rendere i database facilmente accessibili agli sviluppatori
Come già detto, praticamente tutte le applicazioni richiedono un database per gestire i dati a esse associati. Quando uno sviluppatore di software realizza una nuova applicazione o una nuova funzionalità per un'applicazione esistente, spesso ha bisogno di implementare ed eseguire un database per supportarla. Assicurarsi che gli sviluppatori dispongano di un accesso semplice e veloce ai database per supportare lo sviluppo rapido e agile è un compito impegnativo ma cruciale per i DBA e i team operativi.
Proteggere i dati in modo adeguato
Il numero di violazioni dei dati continua a crescere di anno in anno, e il ransomware dilaga. Le organizzazioni devono proteggere adeguatamente i loro database, soprattutto perché sono i dati grezzi a essere nel mirino dei malintenzionati: i dati dei pazienti, quelli relativi alle vendite, i guadagni, le specifiche dei prodotti e i dati del personale sono tutti bersagli molto appetibili e redditizi per gli hacker.
Garantire la fluidità e la continuità delle prestazioni
Indipendentemente dalle dimensioni, i database di un'organizzazione devono essere sottoposti a manutenzione e aggiornamento regolari. Il patching e l'aggiornamento di più database di grandi dimensioni può essere impegnativo, ma il successo di un'organizzazione dipende dalla capacità di mantenere prestazioni e disponibilità costantemente elevate durante l'accesso alle informazioni del database da parte di utenti e applicazioni.
Scalare agevolmente in base alla crescita dell'azienda
Quando un'organizzazione cresce, deve essere in grado di scalare i database di conseguenza. L'espansione dell'azienda implica un numero sempre maggiore di utenti che deve poter accedere da più posizioni remote, e una maggiore quantità di dati che confluisce nel sistema. Per gli amministratori di database e i team operativi può essere difficile prepararsi alla crescita e prevedere la capacità di cui l'azienda avrà bisogno nel giro di alcuni mesi o di un anno, ma disporre di tale capacità quando è necessaria è fondamentale per garantire una crescita fluida e sostenibile.
Mantenere la privacy, la residenza e la sovranità dei dati
La crescente regolamentazione da parte di governi e industrie in materia di privacy, residenza e sovranità dei dati può complicare la vita agli amministratori di database. Non sempre è chiaro quali regolamenti si applichino a quali volumi di dati, ma commettere errori in questo campo comporta sanzioni pesanti e molte seccature.
Assicurarsi l’integrazione e l’analisi efficiente dei dati
Al giorno d'oggi i dati arrivano alle organizzazioni da molte fonti diverse – dai sistemi IoT e le telecamere di sorveglianza agli acquisti online e i sistemi CRM. Per questo è importante che le aziende possano integrare tutti questi dati eterogenei. Per archiviare le informazioni molte aziende si affidano ai data lake e ai data warehouse, che possono consentire agli utenti di utilizzare un'unica interfaccia di database per accedere alle informazioni e gestirle.
In che modo Nutanix può aiutarti a vincere queste sfide
Nutanix aiuta i propri clienti a migliorare l'esecuzione e la gestione dei database in due modi.
Innanzitutto grazie alla Nutanix Cloud Platform (NCP), la soluzione ideale per i database e le applicazioni business‑critical in ambienti multicloud ibridi. NCP assicura infatti prestazioni costanti che soddisfano gli utenti finali, maggiore disponibilità, sicurezza full‑stack più robusta, e consente maggiore agilità per soddisfare il variare dinamico dei requisiti di business, riducendo contemporaneamente i costi operativi e la complessità di gestione. NCP è l'unica soluzione di questo tipo che consente di implementare applicazioni e database aziendali legacy e moderni ovunque si desideri – on-premise, nel cloud e nell'edge.
In secondo luogo, Nutanix aiuta a semplificare in modo significativo la gestione dei database e ad accelerare lo sviluppo del software grazie a Nutanix Database Service (NDB). NDB è l'unica soluzione di Database‑as‑a‑Service che semplifica e automatizza la gestione del ciclo di vita dei database sia on‑premise che sui cloud pubblici per Microsoft SQL Server, Oracle Database, PostgreSQL, MySQL e MongoDB. Grazie a NDB, i DBA e i team di piattaforma possono gestire in modo efficiente e sicuro centinaia o migliaia di database e soddisfare le esigenze in fatto di prestazioni, scalabilità, sicurezza, alta disponibilità, disaster recovery ed economicità senza mai sacrificare il controllo o la flessibilità. NDB inoltre rende semplice, veloce e sicuro il provisioning di database per gli sviluppatori, supportando così lo sviluppo agile delle applicazioni.
Il futuro dei database
La gestione dei database è destinata a diventare sempre più impegnativa per tre ragioni in particolare.
Innanzitutto, al giorno d'oggi le organizzazioni creano e implementano un numero di applicazioni mai visto prima: IDC stima che entro il 2025 ci saranno oltre 750 milioni di nuove applicazioni – e ognuna richiederà un database. Di conseguenza, il numero di database che le organizzazioni devono gestire è destinato a crescere sempre di più. Più numerosi sono i database di un'organizzazione, maggiori diventano le difficoltà legate alla gestione, alla sicurezza e alla fornitura di accesso per gli sviluppatori.
In secondo luogo, sono finiti i tempi in cui le organizzazioni standardizzavano su un'unica piattaforma di database. Oggi gli sviluppatori hanno la possibilità di decidere autonomamente quali tecnologie utilizzare e guardano sempre più spesso oltre i tradizionali database relazionali commerciali. Oltre a quelli relazionali tradizionali, vogliono poter usare database open source e database non relazionali, il che significa che la maggior parte delle organizzazioni dovrà gestire più tipi diversi di database, aumentando ulteriormente la complessità.
Il terzo motivo è legato al fatto che la maggior parte delle organizzazioni sta adottando una strategia multicloud ibrida, ovvero sta eseguendo o ha in programma di eseguire le proprie applicazioni e i propri database in diversi ambienti operativi che possono essere una combinazione di data center on‑premise e private cloud, uno o più cloud pubblici, edge e strutture di co‑location. Ogni ambiente ha un proprio modello operativo: perciò gli sviluppatori, i DBA, i team IT e quelli operativi devono imparare varie API e utilizzare strumenti e processi diversi per gestire i database, incrementando ulteriormente la complessità di gestione.
La buona notizia è che tecnologie come l'infrastruttura iperconvergente e il Database‑as‑a‑Service possono aiutare le organizzazioni a vincere queste e altre sfide legate ai database, in modo da poter soddisfare al meglio i clienti e ottenere il massimo valore dai dati.
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