Il Modello Relazionale

Il modello relazionale fu proposto da Edgar F.Codd nel 1970 al fine di superare le limitazioni dei modelli all'epoca utilizzati a livello logico, che non permettevano di realizzare efficacemente la proprietà di indipendenza dei dati.

I primi DBMS relazionali sono arrivati nel 1981. Questo ritardo rispetto all'idea di Codd è dovuto al fatto che era difficile implementare il concetto di relazione con efficienza e affidabilità.

Le relazioni

Il modello relazionale si basa sul concetto di relazione, un concetto che proviene dalla matematica e più precisamente dalla teoria degli insiemi.

Le relazioni in matematica

Siano $I_{1},I_{2},...,I_{n}$ insiemi (non necessariamente distinti), e si consideri il loro prodotto cartesiano $I_{1}\times I_{2}\times ...\times I_{3}$.

Una relazione è definita come un qualsiasi sottoinsieme del prodotto cartesiano $I_{1}\times I_{2}\times ...\times I_{3}$.

Ogni relazione è un insieme di n-ple tutte distinte tra loro e senza alcun ordinamento tra le n-uple.

Le relazioni nel modello relazionale

Si associa ad ogni insieme di provenienza un nome, detto attributo, e si perdono alcune caratteristiche della relazione matematica, ottenendo quindi una Tabella.

Quello di tabella è un concetto semplice e intuitivo. Le tabelle sono le realizzazioni delle relazioni.

Questo modello risponde al requisito di indipendenza dei dati che prevede una distinzione, nella descrizione dei dati, tra livello fisico e livello logico. Gli utenti che accedono ai dati e i programmatori che sviluppano le applicazioni fanno riferimento solo al livello logico.

I dati descritti a livello logico sono poi realizzati per mezzo di opportune strutture fisiche, ma per accedere ai dati non è necessario conoscere le strutture fisiche stesse.

I modelli precedenti facevano espliciti riferimenti alle strutture facendo uso di puntatori.

Una delle caratteristiche più importanti del modello relazione è che "è basato su valori": i riferimenti fra i dati in relazioni diverse sono rappresentati per mezzo di valori dei domini che compaiono nelle tuple.

Vantaggi modello relazionale:

• si rappresenta solo ciò che è rilevante dal punto di vista dell'applicazione. I puntatori sono qualcosa di aggiuntivo.
• la rappresentazione logica dei dati (solo i valori) non fa alcun riferimento a quella fisica, che può anche variare nel tempo. Si parla di indipendenza fisica dei dati.
• tutta l'informazione è contenuta nei valori quindi è relativamente semplice trasferire una base di dati. Nel caso di puntatori è più complessa perché hanno un significato locale al singolo sistema.