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O que é um banco de dados relacional?

Como funcionam os bancos de dados relacionais e como eles são controlados e gerenciados com sistemas de gerenciamento de banco de dados relacional

O que é um banco de dados relacional?

Bancos de dados relacionais são um tipo de banco de dados que armazena e organiza pontos de dados com relacionamentos definidos para acesso rápido. Com um banco de dados relacional, os dados são organizados em tabelas que contêm informações sobre cada entidade e representam categorias predefinidas por meio de linhas e colunas. Estruturar os dados dessa maneira torna o acesso eficiente e flexível, e é por isso que os bancos de dados relacionais são mais comuns. Os bancos de dados relacionais também são construídos para compreender a Linguagem de Consulta Estruturada (SQL), uma linguagem de programação padronizada usada para armazenar, manipular e recuperar dados. No SQL, há uma linguagem integrada para criar tabelas chamada Data Definition Language (DDL) e uma linguagem para manipular dados chamada Data Manipulation Language (DML).

O que significa relacional? Relacional significa indicar ou constituir relação. No contexto de bancos de dados, a forma como definimos relacional se aplica principalmente aos próprios dados. Os conjuntos de dados que são relacionais têm relacionamentos predefinidos entre eles. Por exemplo, um banco de dados que inclui informações de clientes de uma empresa também pode incluir dados de transações individuais anexados a cada conta. Os bancos de dados relacionais concentram a atenção na relação entre os elementos de dados armazenados.

Características de bancos de dados relacionais:

  • Os bancos de dados relacionais consistem em várias entidades
  • A Linguagem de Consulta Padrão (SQL) é a interface padrão para bancos de dados relacionais
  • Os bancos de dados relacionais são altamente estruturados e representados usando um esquema (lógico e físico)
  • Os bancos de dados relacionais reduzem a redundância de dados

Como funcionam os bancos de dados relacionais

Os bancos de dados relacionais normalmente usam tabelas com dados organizados em linhas (contendo entidades) e colunas (contendo atributos de entidade). Este processo é conhecido como normalização. Cada linha contém um identificador ou chave exclusiva que vincula tabelas para estabelecer uma relação. Quando um banco de dados relacional é consultado, a chave é usada para localizar dados relacionados entre conjuntos de dados. Por exemplo, um suporte técnico de tecnologia pode desejar acompanhar as interações do cliente por tipo de problema, tempo para resolver o problema e satisfação do cliente. Neste banco de dados, o que cria uma relação e faz com que a estrutura da tabela funcione bem é a ID do cliente unificada.

Exemplos de bancos de dados relacionais

Os bancos de dados relacionais são úteis para qualquer necessidade de informação em que os pontos de dados se relacionam entre si e também devem ser gerenciados de forma consistente, segura e baseada em regras. É isso que torna os bancos de dados relacionais mais populares para negócios e empresas. Quando as empresas querem extrair insights de seus próprios dados, elas dependem de bancos de dados relacionais para gerar análises úteis. Muitos dos relatórios que as empresas geram para acompanhar o inventário, as finanças, as vendas ou fazer projeções futuras são criados usando bancos de dados relacionais.

Como os dados em um banco de dados relacional são organizados. Os dados nos bancos de dados relacionais são armazenados, pesquisados e recuperados de tabelas com relações. Em um banco de dados relacional, o esquema de banco de dados define como os dados são organizados de forma lógica e física.

Os bancos de dados relacionais possuem algo chamado de modo de consistência ou integridade com base em quatro critérios: atomicidade, consistência, isolamento e durabilidade (ACID). Estes são os valores de cada propriedade de banco de dados ACID:

  • A atomicidade define elementos que compõem uma transação completa.
  • A consistência define as regras para manter a integridade dos dados após uma transação.
  • O isolamento mantém os efeitos das transações invisíveis para outras pessoas para que elas não contendam entre si.
  • A durabilidade garante que as alterações de dados se tornem permanentes após cada transação confirmada.

Esses critérios tornam bancos de dados relacionais úteis em aplicativos que exigem alta precisão, como transações financeiras e de varejo, também conhecidas como processamento de transações online (OLTP). As instituições financeiras dependem de bancos de dados para rastrear grandes quantidades de transações de clientes, desde consultas de saldo a transferências entre contas. Um banco de dados relacional é ideal para bancos, pois foi criado para lidar com um número grande de clientes, alterações frequentes de dados de transações e tempos de resposta rápidos.

Exemplos de banco de dados relacional incluem: SQL Server, Instância Gerenciada de SQL do Azure, Banco de Dados SQL do Azure, MySQL, PostgreSQL e MariaDB.

Explore os conceitos fundamentais de dados relacionais neste tutorial do Microsoft Learn.

O que é um banco de dados relacional MySQL?

O MySQL é um banco de dados relacional SQL de código aberto que executa todos os comandos SQL básicos, como gravar e consultar dados. O MySQL, um sistema de gerenciamento de banco de dados (DBMS) confiável, estável e seguro, é amplamente adotado porque dá suporte à maioria dos principais protocolos e linguagens de programação. Na verdade, o MySQL é robusto o suficiente para servir como o repositório de dados principal de muitas grandes organizações. O MySQL também é adequado como um banco de dados incorporado para software, hardware e dispositivos.

Normalmente, os bancos de dados relacionais do MySQL incluem recursos de segurança reforçados e flexíveis, como verificação baseada em host e tráfego criptografado por senha. Os desenvolvedores da Web geralmente preferem o MySQL, pois é fácil de usar e contém recursos de produtividade, como exibições atualizáveis, procedimentos armazenados e gatilhos (procedimentos especiais que são executados quando ações específicas ocorrem no servidor de banco de dados). O MySQL é um mecanismo transacional popular para plataformas de comércio eletrônico, porque é hábil em gerenciar coisas como transações, perfis de clientes e informações de inventário de produtos. Projetado para ser altamente compatível com outros sistemas, o MySQL também suporta a implantação em ambientes virtualizados, como plataformas em nuvem.

O que é o sistema de gerenciamento de banco de dados relacional?

Os sistemas de gerenciamento de banco de dados relacional ajudam a controlar os dados de maneira escalável. Os bancos de dados relacionais são projetados para gerenciar grandes quantidades de informações de clientes críticas para os negócios. No entanto, à medida que os dados em um banco de dados crescem e se tornam mais complexos, torna-se cada vez mais difícil mantê-los organizados, acessíveis e seguros. É quando os sistemas de gerenciamento de banco de dados (DBMS) ajudam adicionando uma camada de ferramentas de gerenciamento para tabelas relacionais. Assim como várias estruturas de banco de dados, diferentes sistemas de gerenciamento oferecem diferentes níveis de organização, escalabilidade e aplicação. Quando os administradores trabalham com grandes volumes de dados estruturados e não estruturados recebidos em tempo real, os sistemas de gerenciamento de banco de dados relacional os ajudam a analisar e agregar os dados para encontrar relacionamentos predefinidos. O controle de dados com um RDBMS cria o maior valor para as empresas, pois torna os dados usados em vários aplicativos ou localizados em vários locais mais gerenciáveis.

Um RDBMS usa um software que fornece uma interface consistente entre usuários e aplicativos e o banco de dados, tornando a navegação muito mais simples para os usuários de dados. Isso é particularmente eficaz ao trabalhar com big data, pois o volume de dados determina essa consistência para os usuários que ingressam em consultas. A escolha de um DBMS depende de onde seus dados residem, do tipo de arquitetura usada e de como você planeja dimensionar.

O que é um modelo de banco de dados relacional?

Um modelo de banco de dados relacional normalmente é altamente estruturado e entende a linguagem de programação SQL. Muitos bancos de dados usam um modelo relacional, pois eles foram projetados para organizar dados e identificar relações entre os pontos de dados principais, facilitando a classificação e a localização de informações. A maioria dos modelos relacionais segue a estrutura de tabela tradicional baseada em linha e coluna, fornecendo uma maneira eficiente, intuitiva e flexível de armazenar dados estruturados. O modelo relacional também resolve o problema de várias estruturas de dados arbitrárias em banco de dados.

Os modelos de banco de dados podem variar de sistemas de desktop pequenos a grandes sistemas baseados em nuvem. Eles usam um banco de dados SQL ou podem processar instruções SQL para solicitações e atualizações. Os modelos relacionais são definidos por estruturas de dados lógicos (tabelas, índices e exibições) e são mantidos separados das estruturas de armazenamento físico (arquivos físicos). A consistência de dados é uma marca de referências dos modelos de banco de dados relacional, pois eles mantêm a integridade dos dados entre aplicativos e cópias de banco de dados, também chamadas de instâncias. Com um banco de dados de modelo relacional, várias instâncias de um banco de dados sempre têm os mesmos dados.

Os bancos de dados relacionais projetados na nuvem são configurados automaticamente para alta disponibilidade, o que significa que os dados são replicados ou copiados em vários membros, com cada membro aguardando em zonas de disponibilidade separadas. Desta forma, os dados ainda poderão ser acessados, mesmo que um data center individual esteja inoperante.

Big data e bancos de dados relacionais

Bancos de dados relacionais tradicionais são construídos para lidar com grandes volumes de dados estruturados. Isso torna os bancos de dados relacionais particularmente adequados para big data estruturados, pois dependem de SQL e podem fazer uso de sistemas de gerenciamento de banco de dados para controlar os dados. No entanto, os conjuntos de dados maiores e mais complexos do big data contêm cada vez mais variedade, o que significa que os dados estão ficando cada vez menos estruturados e vêm de novas fontes. Isso geralmente exige o uso de bancos de dados não relacionais (ou geralmente chamados de bancos de dados NoSQL), que podem lidar com grandes volumes de dados não estruturados e que mudam rapidamente de maneiras diferentes de um banco de dados relacional (SQL) com linhas e tabelas.

Perguntas frequentes

  • Um banco de dados relacional usa linguagem SQL para organizar e tornar os dados pesquisáveis em estruturas de tabela vinculadas por informações relacionadas.

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  • Um RDBMS (sistema de gerenciamento de banco de dados relacional) usa software para gerenciar e controlar dados no banco de dados.

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