O que é um banco de dados SQL?

Um banco de dados SQL é uma coleção de dados visualizada como tabelas com linhas e colunas. Os dados são armazenados de maneira semelhante a uma planilha, com colunas indicando atributos de dados e linhas descrevendo a entidade ou o objeto sobre o qual os dados se referem. A maioria dos bancos de dados SQL usa a linguagem de consulta estruturada (SQL) para interação entre usuários e dados, daí o nome. Eles são bancos de dados relacionais porque você pode armazenar relações de dados entre tabelas.

Por exemplo, uma tabela de produtos tem colunas, como nome do produto, tipo, custo etc., e uma linha contém valores para os produtos individuais. Uma tabela de clientes tem colunas com nomes de clientes e detalhes de contato. Uma tabela de pedidos pode registrar transações de compra, vinculando os clientes aos produtos que eles compram e capturando detalhes como data, quantidade e preço do pedido.

Os bancos de dados SQL são amplamente usados em vários setores porque são logicamente intuitivos de implementar e trabalhar com eles.

Gerenciamento de dados eficiente

Os bancos de dados SQL oferecem esquemas e tabelas relacionais bem definidos para que você possa organizar os dados de forma previsível. As restrições impõem regras aos dados inseridos, resultando em uma recuperação precisa dos dados. Um conjunto de quatro propriedades (atomicidade, consistência, isolamento e durabilidade, ACID) ajuda a garantir a integridade dos dados.

• A atomicidade garante que todas as partes de uma sequência de operação (transação) sejam concluídas ou que nenhuma seja concluída.
• A consistência garante que as transações levem o banco de dados de um estado válido para outro.
• O isolamento impede que as transações interfiram umas nas outras.
• A durabilidade garante que cada transação seja salva permanentemente, mesmo em caso de falha do sistema.

Usando as operações ACID, você pode garantir que todas as operações sequenciais do banco de dados sejam concluídas com êxito ou revertidas se ocorrer um erro.

Alta performance

Os bancos de dados SQL podem lidar com grandes volumes de dados e escalar para atender às necessidades dos negócios. Eles oferecem várias técnicas de indexação e otimização para garantir uma performance rápida da consulta, mesmo com o aumento do tamanho dos dados. Recursos como mecanismos de replicação, clustering e failover garantem alta disponibilidade. Esses recursos ajudam a manter o tempo de atividade do banco de dados e a proteger contra a perda de dados durante interrupções inesperadas.

Amplo suporte

O SQL é uma linguagem padronizada usada em vários sistemas de banco de dados com alterações mínimas. Ele permite uma migração direta entre diferentes sistemas baseados em SQL. Os bancos de dados SQL também são compatíveis com várias ferramentas de dados, incluindo plataformas de business intelligence (BI), software de analytics e ferramentas de geração de relatórios. Você pode acessar recursos de SQL, ferramentas e suporte abrangentes em uma comunidade ampla e ativa.

Um banco de dados SQL, ou banco de dados relacional, funciona com um mecanismo de armazenamento subjacente. O mecanismo de armazenamento é responsável pelo armazenamento físico de dados no disco. Bancos de dados SQL diferentes usam mecanismos de armazenamento diferentes. Por exemplo, o MySQL usa InnoDB e MyISAM. O mecanismo de armazenamento abstrai o modelo de dados para que você possa trabalhar com dados, em vez de se preocupar com o armazenamento físico. A escolha do mecanismo de armazenamento afeta a performance, o tratamento de transações e outros recursos do banco de dados.

Esquema

Um esquema define a estrutura do banco de dados, incluindo as tabelas, seus relacionamentos e restrições. Ele funciona como um esquema de como os dados são armazenados e organizados. A tabela no banco de dados SQL consiste em linhas (registros) e colunas (campos). Cada coluna tem um tipo de dados específico (por exemplo, número inteiro, texto, data) e armazena informações específicas. Cada linha representa um único registro.

Linguagem SQL

O SQL é a linguagem de consulta estruturada usada para interagir com todos os sistemas de gerenciamento de banco de dados relacional. Comandos como selecionar, inserir, atualizar e excluir gerenciam dados em tabelas. Comandos como criar, alterar e descartar definem ou modificam a estrutura do banco de dados.

Outros mecanismos

O mecanismo de armazenamento usa mecanismos diferentes para otimizar a performance do banco de dados. Por exemplo, os índices são tabelas de pesquisa especiais que o mecanismo de armazenamento usa para acelerar a recuperação de dados. Um índice é criado em uma coluna ou conjunto de colunas e ajuda a localizar dados rapidamente sem pesquisar todas as linhas em uma tabela.

Muitos sistemas diferentes de gerenciamento de banco de dados relacional (RDBMS) implementam o banco de dados SQL. Confira alguns exemplos de RDBMS abaixo.

MySQL

O MySQL é um RDBMS comum em aplicações web, particularmente como parte da stack LAMP do Linux, Apache, MySQL e PHP. Ele oferece replicação, particionamento e vários mecanismos de armazenamento para otimizar as workloads.

PostgreSQL

O PostgreSQL é um sistema de banco de dados relacional de objetos de código aberto que estende a linguagem SQL com recursos adicionais, incluindo suporte para JSON, XML e tipos de dados personalizados. O PostgreSQL é comum em aplicações que precisam de gerenciamento de dados em grande escala. O PostgreSQL oferece suporte a recursos avançados, como tipos de dados avançados, ampla disponibilidade de extensões, uma estrutura para adicionar extensões, indexação avançada e muito mais.

MariaDB

O MariaDB é um fork do MySQL criado pelos desenvolvedores originais depois que a Oracle o adquiriu. Ele introduziu várias melhorias, incluindo novos mecanismos de armazenamento e mais recursos, como suporte a JSON, colunas dinâmicas e pool de threads. O MariaDB é útil em várias aplicações de nível corporativo por sua estabilidade e escalabilidade.

Microsoft SQL Server

O Microsoft SQL Server é um sistema de gerenciamento de banco de dados relacional desenvolvido pela Microsoft. Ele oferece processamento na memória, analytics avançadas e alta disponibilidade por meio de grupos de disponibilidade Always On.

Banco de dados Oracle

O banco de dados Oracle é um sistema de gerenciamento de banco de dados multimodelo desenvolvido pela Oracle Corporation. Ele é conhecido por seus recursos de escalabilidade, performance e segurança. A Oracle é compatível com vários modelos de dados, incluindo armazenamentos relacionais, de documentos, gráficos e de valores-chave. A Oracle oferece recursos como Real Application Clusters (RAC), Gerenciamento automático do armazenamento (ASM) e opções de segurança de dados.

IBM Db2

O IBM Db2 é conhecido por sua alta performance, recursos avançados de analytics e suporte para aplicações corporativas de grande escala. Ele oferece processamento na memória, integração com IA e opções avançadas de segurança.

Os bancos de dados NoSQL não têm esquemas e não seguem as estruturas de tabela estritas que um banco de dados SQL implementa. Com bancos de dados NoSQL, você normalmente armazena dados como pares de valores-chave em documentos. Eles são mais adequados para dados não estruturados, como postagens em mídias sociais, e-mails etc., que são ineficientes para armazenar como tabelas. O banco de dados SQL é relacional, mas o banco de dados NoSQL é um sistema de gerenciamento de banco de dados não relacional.

Escalabilidade

Os bancos de dados NoSQL são projetados para computação distribuída. Você pode aumentar a escala horizontalmente adicionando mais servidores ou nós para distribuir a carga em várias máquinas. O banco de dados SQL moderno permite que você faça o mesmo, mas geralmente pode resultar em compensações de performance.

Flexibilidade

Os bancos de dados SQL precisam de esquemas predefinidos, o que significa que você deve conhecer a estrutura de dados com antecedência, e as alterações no esquema podem ser complexas. Em contraste, os bancos de dados NoSQL permitem estruturas de dados dinâmicas e em evolução, tornando-os adequados para aplicações com requisitos de dados variáveis ou imprevisíveis. Eles também usam linguagens de consulta mais flexíveis, personalizadas para seus modelos de dados específicos. No entanto, a maioria é compatível com SQL até certo ponto.

Consistência

Os bancos de dados SQL priorizam a consistência e a confiabilidade dos dados. Dependendo do caso de uso, os bancos de dados NoSQL sacrificam alguma consistência em favor de maior disponibilidade e tolerância à partição.

Casos de uso

Os bancos de dados SQL são adequados para aplicações que exigem consultas SQL complexas, transações e dados estruturados, como sistemas financeiros e planejamento de recursos corporativos (ERP). Em contraste, os bancos de dados NoSQL se destacam em cenários que envolvem grandes volumes de dados não estruturados ou semiestruturados, necessidades de alta escalabilidade e rápido desenvolvimento.

O Amazon Relational Database Service (Amazon RDS) é um conjunto de serviços gerenciados que simplifica a configuração, a operação e o ajuste de escala de um banco de dados SQL na nuvem. Você pode executar o RDS com um mecanismo de banco de dados SQL de sua escolha.

• O Amazon Aurora é um serviço gerenciado de banco de dados relacional compatível com código aberto, com suporte para mecanismos MySQL e PostgreSQL.
• O Amazon RDS para Oracle permite que você implante várias edições do banco de dados Oracle em minutos com capacidade de hardware econômica e redimensionável.
• O Amazon RDS para SQL Server facilita a configuração, operação e escalabilidade do SQL Server na nuvem.
• O Amazon RDS para MySQL fornece a você acesso aos recursos de um mecanismo de banco de dados conhecido de MySQL.
• O Amazon RDS para PostgreSQL gerencia tarefas administrativas de banco de dados indiferenciadas e demoradas, para que você possa implantar e começar em minutos.
• O Amazon RDS para MariaDB faz a configuração, operação e ajuste de escala de implantações do MariaDB na nuvem.
• O Amazon RDS para Db2 permite que você configure, opere e ajuste a escala de um banco de dados Db2 na nuvem com apenas alguns cliques.

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