Μια σχεσιακή βάση δεδομένων οργανώνει τα δεδομένα σε πίνακες με γραμμές και στήλες. Κάθε πίνακας αντιπροσωπεύει μια οντότητα: πελάτες, παραγγελίες, προϊόντα. Κάθε γραμμή είναι μια εγγραφή. Κάθε στήλη είναι ένα πεδίο. Οι σχέσεις μεταξύ των πινάκων ορίζονται από κλειδιά. Ένα ξένο κλειδί σε έναν πίνακα δείχνει σε ένα πρωτεύον κλειδί σε έναν άλλο. Η δομή ορίζεται από ένα σχήμα. Η βάση δεδομένων επιβάλλει το σχήμα, απορρίπτοντας δεδομένα που δεν ταιριάζουν. Αυτή η επιβολή διατηρεί τα δεδομένα συνεπή.

Το σχεσιακό μοντέλο προτάθηκε από τον Edgar Codd το 1970. Αντικατέστησε τα προηγούμενα ιεραρχικά και δικτυακά μοντέλα επειδή ήταν απλούστερο και πιο ευέλικτο. Η SQL έγινε η τυπική γλώσσα ερωτημάτων. Δεκαετίες αργότερα, οι σχεσιακές βάσεις δεδομένων εξακολουθούν να εκτελούν τα περισσότερα από τα συστήματα συναλλαγών στον κόσμο. Είναι αξιόπιστες, κατανοητές και συμβατές με το ACID. Η ατομικότητα, η συνέπεια, η απομόνωση και η ανθεκτικότητα εγγυώνται ότι οι συναλλαγές είτε ολοκληρώνονται πλήρως είτε καθόλου. Αυτή η εγγύηση έχει σημασία για τις τραπεζικές εργασίες, την απογραφή και οποιοδήποτε σύστημα όπου οι μερικές ενημερώσεις προκαλούν προβλήματα. Οι σχεσιακές βάσεις δεδομένων κλιμακώνονται κάθετα προσθέτοντας περισσότερη ισχύ σε έναν μόνο διακομιστή. Κλιμακώνονται οριζόντια με sharding, αλλά αυτό προσθέτει πολυπλοκότητα. Οι βάσεις δεδομένων NoSQL χειρίζονται την οριζόντια κλιμάκωση πιο φυσικά, γι' αυτό και κέρδισαν δημοτικότητα για εφαρμογές διαδικτυακής κλίμακας. Οι σχεσιακές βάσεις δεδομένων παραμένουν η προεπιλογή για εφαρμογές που χρειάζονται ισχυρή συνέπεια και σύνθετα ερωτήματα. Η τεχνολογία είναι ώριμη. Οι συμβιβασμοί είναι καλά κατανοητοί.

Χαρακτηριστικά σχεσιακής βάσης δεδομένων

• Πίνακες — δεδομένα οργανωμένα ανά οντότητα
• Γραμμές και στήλες — εγγραφές και πεδία
• Κλειδιά — τα πρωτεύοντα και τα ξένα κλειδιά ορίζουν σχέσεις
• SQL — τυπική γλώσσα ερωτημάτων
• ACID — εγγυήσεις συναλλαγών

Μια σχεσιακή βάση δεδομένων είναι ένα σύνολο πινάκων με κανόνες. Οι κανόνες διατηρούν τα δεδομένα συνεπή. Οι πίνακες τα διατηρούν οργανωμένα.