TIPOS DE BASE DE DATOS

TIPOS DE BASE DE DATOS

Modelos tradicionales.

Estudiaremos en este epígrafe los sistemas de bases de datos más utilizados hasta el momento, aunque quizás en pocos años, los sistemas orientados a objeto deban ser incluidos en este epígrafe.

No obstante, para ser realistas, hay que recordar que no es verdad que la práctica totalidad de las empresas dejen descansar sus datos sobre bases de datos de alguno de estos tres tipos. De hecho, la triste realidad es que muchas entidades, especialmente los bancos, por el hecho de haber sido las primeras en informatizarse, siguen teniendo todos sus datos sobre ficheros electrónicos simples, manejados directamente a través del S.O., y no con la intervención de un S.G.B.D. que facilite su gestión y mantenimiento.

No por ello debe pensar el estudiante que, en tal caso, el emplear una base de datos es algo inútil y falto de esencia. De hecho, la realidad que circunda a Málaga, no es una realidad de grandes empresas, excepto quizás los bancos, sino un mundo de pequeñas y medianas empresas, que por haberse incorporado más tardíamente al mundo de los ordenadores, sí que han adoptado las bases de datos como responsable del almacenamiento de sus datos. Por otro lado, los sistemas de reserva de billetes, y otros sistemas que tienen en común una enorme cantidad de usuarios dispersos efectuando peticiones al sistema central, también utilizan bases de datos, debido a que el concepto de transacción que éstas facilitan hace mucho más fácil su programación, asegurando además el buen funcionamiento global de toda red del usuario.

Modelo jerárquico.

El sistema jerárquico más comúnmente conocido es el sistema IMS de IBM. Esta base de datos tiene como objetivo establecer una jerarquía de fichas, de manera que cada ficha puede contener a su vez listas de otras fichas, y así sucesivamente. P.ej., una ficha de clientes puede contener una lista de fichas de facturas, cada una de las cuales puede contener a su vez una lista de fichas de líneas de detalle que describen los servicios facturados.

Una base de datos jerárquica está compuesta por una secuencia de bases de datos físicas, de manera que cada base de datos física se compone de todas las ocurrencias de un tipo de registro o ficha determinada.

Una ocurrencia de registro es una jerarquía de ocurrencias de segmento.

Cada ocurrencia de segmento está formada por un conjunto de ocurrencias o instancias de los campos que componen el segmento.

P.ej., en la figura siguiente tenemos una ocurrencia del tipo de registro Curso, de manera que como cabeza principal tenemos una instancia del segmento curso, de la cual dependen una o varias instancias de los segmentos Requisito y Oferta; a su vez, de Oferta dependen otros que son Profesor

y Estudiante.

Cabe distinguir en este punto entre el concepto de tipo de registro, y ocurrencia o instancia de registro. El tipo define la estructura general que debe poseer, o sea, los campos de cada uno de sus segmentos, y la estructura jerárquica entre ellos. Una instancia es un valor de un tipo de registro. Para que quede más claro, un tipo de registro es como un tipo de persona: blanco, negro, amarillo, aceitunado, etc., mientras que una instancia es una persona concreta perteneciente a uno de estos tipos: Pablo Picasso, Nelson Mandela, Mao Tse Tung, Toro Sentado, etc.

Modelo en red.

Podemos considerar al modelo de bases de datos en red como de una potencia intermedia entre el jerárquico y el relacional que estudiaremos más adelante. Su estructura es parecida a la jerárquica aunque bastante más compleja, con lo que se consiguen evitar, al menos en parte, los problemas de aquél.

Los conceptos fundamentales que debe conocer el administrador para definir el esquema de una base de datos jerárquica, son los siguientes:

- Registro: Viene a ser como cada una de las fichas almacenadas en un fichero convencional.

- Campos o elementos de datos. Son cada uno de los apartados de que se compone una ficha.

- Conjunto: Es el concepto que permite relacionar entre sí tipos de registro distintos

Podemos imaginar los registros simplemente como fichas de un fichero. Para ilustrar el concepto de conjunto, supongamos que tenemos un tipo de registro de clientes, y un tipo de registro de vuelos de avión, y supongamos que queremos asociar ambas informaciones, de manera que para cada vuelo queremos saber cuáles son los pasajeros que viajan en él. La forma de hacerlo es a través de un conjunto. Un conjunto relaciona dos tipos de registro. Uno de ellos es el registro propietario del conjunto, y el otro es el miembro. Veamos el diagrama de la figura siguiente que nos aclarará las cosas un poco más.

Modelo relacional.

En este apartado tan sólo daremos unas nociones iníciales sobre este modelo, ya que todo nuestro trabajo se basará en él, y será estudiado con mucho mayor detalle en capítulos posteriores.

Este modelo intenta representar la base de datos como un conjunto de tablas. Aunque las tablas son un concepto simple e intuitivo, existe una correspondencia directa entre el concepto informático de una tabla, y el concepto matemático de relación, lo cual es una gran ventaja, pues permite efectuar formalizaciones de una forma estricta mediante las herramientas matemáticas asociadas, como pueda ser el álgebra relacional en el ámbito de las consultas.

Gracias a Dios, no será necesario enfrentarnos con todos estos formalismos propios de los matemáticos, sino que dispondremos de unas herramientas fáciles de manejar que nos permitirán interactuar con la base de datos.

Los conceptos básicos del modelo relacional son:

- Registro: Es algo así como cada ficha de un fichero convencional.

- Tabla: Es un conjunto de fichas de un mismo tipo.

Modelos avanzados.

Las bases de datos relacionales han sido y siguen siendo ampliamente utilizadas para una extensa gama de aplicaciones. Sin embargo, el aumento de potencia de los ordenadores personales, ha hecho aparecer nuevas aplicaciones potentes que requieren la utilización de datos complejamente relacionados o con necesidades de consultas muy particulares, como puedan ser p.ej., los sistemas de información geográficos, el diseño de circuitos electrónicos por ordenador, etc.

Otro de los problemas que poseen los sistemas relacionales es el uso de los lenguajes de manipulación y definición de datos, que, aunque son muy simples de manejar directamente por un usuario, son difíciles de insertar en un lenguaje de programación convencional, lo que da lugar a un problema de impedancia o resistencia de un lenguaje a ser utilizado junto con otro.

Otros problemas se refieren a la inclusión del concepto de orden en los registros almacenados.

Dado que una tabla es un conjunto de registros, y un conjunto no permite ni repeticiones de sus elementos, ni establece un orden entre ellos, es imposible representar ciertas características de datos muy particulares.

Modelo orientado a objetos.

Actualmente, la creación de programas más grandes y complejos, ha hecho avanzar los métodos de programación hacia nuevas formas que permiten el trabajo en equipo de una forma más eficaz y en la que se disminuyen los problemas de coordinación. Uno de estos métodos consiste en la programación orientada a objetos (POO), que trata los problemas desde un punto de vista realista, y modelando cada uno de ellos como si se tratase de un conjunto de elementos u objetos que interrelacionan entre sí para solucionar el problema.

Para entender mejor esta filosofía, podemos pensar en ella como en el funcionamiento de un reloj de cuerda. Un reloj de cuerda posee numerosos elementos que interactúan entre sí para obtener como resultado final una determinada posición de las manecillas, que son interpretadas por una persona como la hora actual.

De este ejemplo podemos sacar varios conceptos útiles:

Clase. Cuando hay varios objetos semejantes, pueden agruparse en una clase. De hecho, todo objeto debe pertenecer a una clase, que define sus características generales..

Estado. Son las características propias de cada objeto. Siguiendo con el caso de los engranajes, su estado puede ser el número de dientes, el tamaño, etc. El estado se utiliza especialmente para guardar la situación del objeto que varía con el tiempo.

Encapsulación. Cada objeto es consciente de sus propias características. El engranaje «sabe» que si recibe una fuerza en uno de sus dientes, debe girar, y lo sabe porque obedece a unas leyes físicas.

En el caso de un programa, es el programador el que debe indicarle al objeto cómo comportarse ante cada estímulo del exterior o de otro objeto.

Mensaje. Es cada uno de los estímulos que se envían a un objeto.

Herencia. Para facilitar la programación, se puede establecer toda una jerarquía de tipos o clases.

De ella podemos derivar otras tres: Eng. fijo, Cremallera, y Eng. helicoidal. Cada una de estas clases especializa la clase general, con la ventaja de que las características comunes a los tres tipos de engranajes sólo hay que decirlas una vez.

Modelo declarativo.

El enfoque de las bases de datos declarativas es sumamente intuitivo para el usuario, y le permite abstraerse de los problemas de programación inherentes a otros métodos. Este modelo suele usarse para bases de conocimiento, que no son más que bases de datos con mecanismos de consulta en los que el trabajo de extracción de información a partir de los datos recae en realidad sobre el ordenador, en lugar de sobre el usuario. Estos mecanismos de consulta exigen que la información se halle distribuída de manera que haga eficiente las búsquedas de los datos, ya que normalmente las consultas de este tipo requieren acceder una y otra vez a los datos en busca de patrones que se adecúen a las características de los datos que ha solicitado el usuario. Sin embargo, no hablaremos de la organización de los datos, sino sólo de las formas de las consultas.

Mas informacion:

www.Wikiversidad.org