Bases de Datos
Una base de datos es un
“almacén” que nos permite guardar grandes cantidades de información de forma
organizada para que luego podamos encontrar y utilizar fácilmente. A
continuación te presentamos una guía que te explicará el concepto y
características de las bases de datos.
El término de bases de datos
fue escuchado por primera vez en 1963, en un simposio celebrado en California,
USA. Una base de datos se puede definir como un conjunto de
información relacionada que se encuentra agrupada ó estructurada.
Desde el punto de vista
informático, la base de datos es un sistema formado por un conjunto de datos
almacenados en discos que permiten el acceso directo a ellos y un conjunto de
programas que manipulen ese conjunto de datos.
Cada base de datos se compone
de una o más tablas que guarda un conjunto de datos. Cada tabla tiene una o
más columnas y filas. Las columnas guardan una parte de la
información sobre cada elemento que queramos guardar en la tabla, cada fila de
la tabla conforma un registro.
Definición
de base de datos
Se define una base de datos
como una serie de datos organizados y relacionados entre sí, los cuales son
recolectados y explotados por los sistemas de información de una empresa o
negocio en particular.
Características
Entre las principales
características de los sistemas de base de datos podemos mencionar:
Independencia lógica y física
de los datos.
Redundancia mínima.
Acceso concurrente por parte
de múltiples usuarios.
Integridad de los datos.
Consultas complejas
optimizadas.
Seguridad de acceso y
auditoría.
Respaldo y recuperación.
Acceso a través
de lenguajes de programación estándar.
Sistema de Gestión de Base de
Datos (SGBD)
Los Sistemas de Gestión
de Base de Datos (en inglés DataBase Management System) son un tipo de
software muy específico, dedicado a servir de interfaz entre la base de datos,
el usuario y las aplicaciones que la utilizan. Se compone de un lenguaje de
definición de datos, de un lenguaje de manipulación de datos y de un lenguaje
de consulta.
Ventajas de las bases de datos
Control
sobre la redundancia de datos:
Los sistemas de ficheros
almacenan varias copias de los mismos datos en ficheros distintos. Esto hace
que se desperdicie espacio de almacenamiento, además de provocar la falta
de consistencia de datos.
En los sistemas de bases de
datos todos estos ficheros están integrados, por lo que no se almacenan varias
copias de los mismos datos. Sin embargo, en una base de datos no se puede
eliminar la redundancia completamente, ya que en ocasiones es necesaria para
modelar las relaciones entre los datos.
Consistencia
de datos:
Eliminando o controlando las
redundancias de datos se reduce en gran medida el riesgo de que haya
inconsistencias. Si un dato está almacenado una sola vez, cualquier
actualización se debe realizar sólo una vez, y está disponible para todos los
usuarios inmediatamente. Si un dato está duplicado y el sistema conoce esta
redundancia, el propio sistema puede encargarse de garantizar que todas las
copias se mantienen consistentes.
Compartir
datos:
En los sistemas de ficheros,
los ficheros pertenecen a las personas o a los departamentos que los utilizan.
Pero en los sistemas de bases de datos, la base de datos pertenece a la empresa
y puede ser compartida por todos los usuarios que estén autorizados.
Mantenimiento
de estándares:
Gracias a la integración es
más fácil respetar los estándares necesarios, tanto los establecidos
a nivel de la empresa como los nacionales e internacionales.
Estos estándares pueden establecerse sobre el formato de los datos
para facilitar su intercambio, pueden ser estándares de documentación,
procedimientos de actualización y también reglas de acceso.
Mejora
en la integridad de datos:
La integridad de la base de
datos se refiere a la validez y la consistencia de los datos almacenados.
Normalmente, la integridad se expresa mediante restricciones o reglas que no se
pueden violar. Estas restricciones se pueden aplicar tanto a los datos, como a
sus relaciones, y es el SGBD quien se debe encargar de mantenerlas.
Mejora en la seguridad:
La seguridad de la
base de datos es la protección de la base de datos frente a usuarios no
autorizados. Sin unas buenas medidas de seguridad, la integración de datos en
los sistemas de bases de datos hace que éstos sean más vulnerables que en los
sistemas de ficheros.
Mejora
en la accesibilidad a los datos:
Muchos SGBD proporcionan
lenguajes de consultas o generadores de informes que permiten al usuario hacer
cualquier tipo de consulta sobre los datos, sin que sea necesario que un
programador escriba una aplicación que realice tal tarea.
Mejora
en la productividad:
El SGBD proporciona muchas de
las funciones estándar que el programador necesita escribir en un sistema de
ficheros. A nivel básico, el SGBD proporciona todas las rutinas de manejo de
ficheros típicas de los programas de aplicación.
El hecho de disponer de estas
funciones permite al programador centrarse mejor en la función específica
requerida por los usuarios, sin tener que preocuparse de los detalles de
implementación de bajo nivel.
Mejora
en el mantenimiento:
En los sistemas de ficheros,
las descripciones de los datos se encuentran inmersas en los programas de
aplicación que los manejan.
Esto hace que los programas
sean dependientes de los datos, de modo que un cambio en su estructura, o un
cambio en el modo en que se almacena en disco, requiere cambios importantes en
los programas cuyos datos se ven afectados.
Sin embargo, los SGBD separan
las descripciones de los datos de las aplicaciones. Esto es lo que se conoce
como independencia de datos, gracias a la cual se simplifica el mantenimiento
de las aplicaciones que acceden a la base de datos.
Aumento
de la concurrencia:
En algunos sistemas de
ficheros, si hay varios usuarios que pueden acceder simultáneamente a un mismo
fichero, es posible que el acceso interfiera entre ellos de modo que se pierda
información o se pierda la integridad. La mayoría de los SGBD gestionan el
acceso concurrente a la base de datos y garantizan que no ocurran problemas de
este tipo.
Mejora
en los servicios de copias de seguridad:
Muchos sistemas de ficheros
dejan que sea el usuario quien proporcione las medidas necesarias para proteger
los datos ante fallos en el sistema o en las aplicaciones. Los usuarios tienen
que hacer copias de seguridad cada día, y si se produce algún fallo, utilizar
estas copias para restaurarlos.
En este caso, todo el trabajo
realizado sobre los datos desde que se hizo la última copia de seguridad se
pierde y se tiene que volver a realizar. Sin embargo, los SGBD actuales
funcionan de modo que se minimiza la cantidad de trabajo perdido cuando se
produce un fallo.
Desventajas de las bases de
datos
Complejidad:
Los SGBD son conjuntos de
programas que pueden llegar a ser complejos con una gran funcionalidad. Es
preciso comprender muy bien esta funcionalidad para poder realizar un buen uso
de ellos.
Coste
del equipamiento adicional:
Tanto el SGBD, como la propia
base de datos, pueden hacer que sea necesario adquirir más espacio de
almacenamiento. Además, para alcanzar las prestaciones deseadas, es posible que
sea necesario adquirir una máquina más grande o una máquina que se dedique
solamente al SGBD. Todo esto hará que la implantación de un sistema de bases de
datos sea más cara.
Vulnerable a los fallos:
El hecho de que todo esté
centralizado en el SGBD hace que el sistema sea más vulnerable ante los fallos
que puedan producirse. Es por ello que deben tenerse copias de seguridad
(Backup).
Tipos
de Campos
Cada Sistema de Base de Datos
posee tipos de campos que pueden ser similares o diferentes. Entre los más
comunes podemos nombrar:
Numérico: entre los
diferentes tipos de campos numéricos podemos encontrar enteros “sin decimales”
y reales “decimales”.
Booleanos: poseen dos
estados: Verdadero “Si” y Falso “No”.
Memos: son campos
alfanuméricos de longitud ilimitada. Presentan el inconveniente de no poder ser
indexados.
Fechas: almacenan fechas
facilitando posteriormente su explotación. Almacenar fechas de esta forma
posibilita ordenar los registros por fechas o calcular los días entre una fecha
y otra.
Alfanuméricos: contienen
cifras y letras. Presentan una longitud limitada (255 caracteres).
Autoincrementables: son
campos numéricos enteros que incrementan en una unidad su valor para cada
registro incorporado. Su utilidad resulta: Servir de identificador ya que
resultan exclusivos de un registro.
Tipos
de Base de Datos
Entre los diferentes tipos de
base de datos, podemos encontrar los siguientes:
MySql: es una base de
datos con licencia GPL basada en un servidor. Se caracteriza por su rapidez. No
es recomendable usar para grandes volúmenes de datos.
PostgreSql y
Oracle: Son sistemas de base de datos poderosos. Administra muy bien
grandes cantidades de datos, y suelen ser utilizadas en intranets y sistemas de
gran calibre.
Acces: Es una base de
datos desarrollada por Microsoft. Esta base de datos, debe ser creada bajo
el programa access, el cual crea un archivo .mdb con la estructura ya
explicada.
Microsoft SQL Server: es
una base de datos más potente que access desarrollada por Microsoft. Se utiliza
para manejar grandes volúmenes de informaciones.
Modelo entidad-relación
Los diagramas o modelos
entidad-relación (denominado por su siglas, ERD “Diagram Entity
relationship”) son una herramienta para el modelado de datos de un sistema de
información. Estos modelos expresan entidades relevantes para un sistema de
información, sus inter-relaciones y propiedades.
Cardinalidad
de las Relaciones
El diseño de relaciones entre
las tablas de una base de datos puede ser la siguiente:
Relaciones de uno a
uno: una instancia de la entidad A se relaciona con una y solamente una de
la entidad B.
Relaciones de uno a
muchos: cada instancia de la entidad A se relaciona con varias instancias
de la entidad B.
Relaciones de muchos a
muchos: cualquier instancia de la entidad A se relaciona con cualquier
instancia de la entidad B.
Estructura
de una Base de Datos
Una base de datos, a fin de
ordenar la información de manera lógica, posee un orden que debe ser cumplido
para acceder a la información de manera coherente. Cada base de datos contiene
una o más tablas, que cumplen la función de contener los campos.
En el siguiente ejemplo
mostramos una tabla “comentarios” que contiene 4 campos.
Los datos quedarían
organizados como mostramos en siguiente ejemplo:
Por consiguiente una base de
datos posee el siguiente orden jerárquico:
Tablas
Campos
Registros
Lenguaje SQL
El lenguaje
SQL es el más universal en los sistemas de base de datos. Este lenguaje
nos permite realizar consultas a nuestras bases de datos para mostrar,
insertar, actualizar y borrar datos.Fuentes:
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