Cos'è l'Online Transactional Processing (OLTP)?

L'OLTP è ciò che consente l'elaborazione rapida e accurata dei dati dietro gli sportelli automatici e l'online banking, i registratori di cassa e l'e-commerce e decine di altri servizi con cui interagiamo ogni giorno.

Una transazione di database è una modifica, un inserimento, una cancellazione o una query di dati in un database. I sistemi OLTP (e le transazioni di database che abilitano) gestiscono molte delle transazioni finanziarie che effettuiamo ogni giorno, tra cui transazioni bancarie online e bancomat, e-commerce e acquisti in negozio e prenotazioni di hotel e compagnie aeree, solo per citarne alcuni. In ognuno di questi casi, la transazione di database rimane anche come registrazione della transazione finanziaria corrispondente. OLTP può anche supportare gli scambi di database non finanziari, tra cui la modifica delle password e i messaggi di testo. 

Nell'OLTP, la caratteristica comune che definisce qualsiasi transazione di database è la sua atomicità (o indivisibilità): una transazione riesce nel suo insieme o fallisce (o viene annullata). Non può rimanere in uno stato pendente o intermedio.

In generale, i sistemi OLTP eseguono le seguenti operazioni:

• Elaborare un elevato numero di transazioni relativamente semplici: in genere inserimenti, aggiornamenti ed eliminazioni di dati, nonché semplici query di dati (ad esempio, un controllo del saldo allo sportello bancomat).
  
  
• Consentire l'accesso multiutente agli stessi dati, garantendo al contempo l'integrità dei dati: i sistemi OLTP si basano su algoritmi di concorrenza per garantire che due utenti non possano modificare gli stessi dati contemporaneamente e che tutte le transazioni siano eseguite nell'ordine corretto. Ciò impedisce alle persone di utilizzare i sistemi di prenotazione online per prenotare due volte la stessa camera e protegge i titolari di conti bancari congiunti dagli scoperti accidentali.
  
  
• Enfatizza l'elaborazione molto rapida, con tempi di risposta misurati in millisecondi: l'efficacia di un sistema OLTP è misurata dal numero totale di transazioni che possono essere eseguite al secondo.
  
  
• Fornire set di dati indicizzati: questi vengono utilizzati per la ricerca, il recupero e l'esecuzione di query rapide.
  
  
• Sono disponibili 24 ore su 24, 7 giorni su 7: i sistemi OLTP elaborano un numero enorme di transazioni simultanee, quindi qualsiasi perdita o tempo di inattività dei dati può avere ripercussioni significative e costose. Un backup completo dei dati deve essere sempre disponibile. I sistemi OLTP richiedono backup regolari frequenti e backup incrementali costanti.

L'OLTP viene spesso confuso con l'online analytical processing o OLAP. Entrambi hanno acronimi simili e sono sistemi di elaborazione dei dati online, ma la somiglianza termina qui.

OLTP è ottimizzato per l'esecuzione di transazioni di database online. I sistemi OLTP sono progettati per essere utilizzati dagli operatori in prima linea (ad esempio cassieri, cassieri di banca, impiegati part-time) o per applicazioni self-service per i clienti (ad esempio servizi bancari online, e-commerce, prenotazioni di viaggio).

OLAP, al contrario, è ottimizzato per condurre analisi di dati complesse. I sistemi OLAP sono progettati per essere utilizzati da data scientist, analisti aziendali e knowledge worker e supportano la business intelligence (BI), il data mining e altre applicazioni di supporto decisionale.

Non sorprende che esistano differenze tecniche tra i sistemi OLTP e OLAP:

• I sistemi OLTP utilizzano un database relazionale in grado di ospitare un numero elevato di utenti simultanei e query e aggiornamenti frequenti, supportando al contempo tempi di risposta molto rapidi. I sistemi OLAP utilizzano un database multidimensionale, ovvero un tipo speciale di database creato da più database relazionali che consente query complesse che coinvolgono più data fact da dati correnti e storici. (Un database OLAP può essere organizzato come un data warehouse.)
  
  
• Le query OLTP sono semplici e in genere coinvolgono solo uno o pochi record del database. Le query OLAP sono query complesse che coinvolgono un gran numero di record.
  
  
• I tempi di risposta alle transazioni e alle query OLTP sono velocissimi, mentre i tempi di risposta OLAP sono notevolmente più lenti.
  
  
• I sistemi OLTP modificano i dati frequentemente (questa è la natura dell'elaborazione transazionale), mentre i sistemi OLAP non modificano affatto i dati.
  
  
• I workload OLTP comportano un equilibrio tra lettura e scrittura, mentre i workload OLAP sono ad alta intensità di lettura.
  
  
• I database OLTP richiedono relativamente poco spazio di storage, mentre i database OLAP funzionano con enormi set di dati e in genere hanno requisiti di spazio di storage significativi.
  
  
• I sistemi OLTP richiedono backup frequenti o simultanei, mentre è possibile eseguire il backup dei sistemi OLAP molto meno frequentemente.

Vale la pena notare che i sistemi OLTP spesso fungono da fonte di informazioni per i sistemi OLAP. Spesso, l'obiettivo dell'analytics eseguita utilizzando OLAP è quello di migliorare la strategia aziendale e ottimizzare i processi aziendali, il che può fornire una base per apportare miglioramenti al sistema OLTP.

Per un approfondimento delle differenze tra questi approcci, consulta "OLAP e OLTP a confronto: qual è la differenza?"

Con l'arrivo di Internet e dell'era dell'e-commerce, i sistemi OLTP sono diventati onnipresenti. Si trovano in quasi tutti i settori o mercati verticali e in molti sistemi rivolti ai consumatori. Esempi quotidiani di sistemi OLTP sono:

• Bancomat (questo è l'esempio classico e più spesso citato) e applicazioni bancarie online
  
  
• Elaborazione dei pagamenti con carta di credito (sia online che in negozio)
  
  
• Inserimento ordini (retail e back-office)
  
  
• Prenotazioni online (biglietteria, sistemi di prenotazione, ecc.)
  
  
• Conservazione delle informazioni (inclusi dati sanitari, controllo dell'inventario, pianificazione della produzione, elaborazione delle richieste di rimborso, ticket del servizio clienti e molte altre applicazioni)