Éstas son bases de datos que,
como su nombre indica, almacenan su información en una estructura jerárquica.
En este modelo los datos se organizan en una forma similar a un árbol (visto al
revés), en donde un nodo padre de información puede tener varios hijos.
El nodo que no tiene padres es llamado raíz, y a los nodos que no tienen
hijos se los conoce como hojas.
Las bases de datos jerárquicas
son especialmente útiles en el caso de aplicaciones que manejan un gran volumen
de información y datos muy compartidos permitiendo crear estructuras estables y
de gran rendimiento.
Una de las principales
limitaciones de este modelo es su incapacidad de representar eficientemente la
redundancia de datos.
Base de datos de red
Éste es un modelo ligeramente
distinto del jerárquico; su diferencia fundamental es la modificación del
concepto de nodo: se permite que un mismo nodo tenga varios padres
(posibilidad no permitida en el modelo jerárquico).
Fue una gran mejora con
respecto al modelo jerárquico, ya que ofrecía una solución eficiente al
problema de redundancia de datos; pero, aun así, la dificultad que significa
administrar la información en una base de datos de red ha significado que sea
un modelo utilizado en su mayoría por programadores más que por usuarios
finales.
Éste es el modelo más
utilizado en la actualidad para modelar problemas reales y administrar datos
dinámicamente. Tras ser postulados sus fundamentos en 1970 por Edgar Frank
Codd, de los laboratorios IBM en San José (California), no tardó en
consolidarse como un nuevo paradigma en los modelos de base de datos. Su idea
fundamental es el uso de "relaciones". Estas relaciones podrían
considerarse en forma lógica como conjuntos de datos llamados "tuplas".
Pese a que ésta es la teoría de las bases de datos relacionales creadas por Edgar Frank
Codd, la mayoría de las veces se conceptualiza de una manera más
fácil de imaginar. Esto es pensando en cada relación como si fuese una tabla
que está compuesta por registros (las filas de una tabla),
que representarían las tuplas, y campos (las columnas de una tabla).
En este modelo, el lugar y la
forma en que se almacenen los datos no tienen relevancia (a diferencia de otros
modelos como el jerárquico y el de red). Esto tiene la considerable ventaja de
que es más fácil de entender y de utilizar para un usuario esporádico de la
base de datos. La información puede ser recuperada o almacenada mediante
"consultas" que ofrecen una amplia flexibilidad y poder para
administrar la información.
El lenguaje más habitual para
construir las consultas a bases de datos relacionales es SQL, Structured Query
Language o Lenguaje Estructurado de Consultas, un estándar
implementado por los principales motores o sistemas de gestión de bases de
datos relacionales.
Durante su diseño, una base de
datos relacional pasa por un proceso al que se le
conoce como
normalización de una base de datos.
Durante los años '80
(1980-1989) la aparición de dBASE produjo una revolución en los lenguajes de programación
y sistemas de administración de datos. Aunque nunca debe olvidarse que dBase no
utilizaba SQL como lenguaje base para su gestión.
Son bases de datos ideadas
para desarrollar aplicaciones muy concretas, como creación de Cubos OLAP.
Básicamente no se diferencian demasiado de las bases de datos relacionales (una
tabla en una base de datos multidimensional podría serlo también en una base de
datos multidimensional), la diferencia está más bien a nivel conceptual; en las
bases de datos multidimensionales los campos o atributos de una tabla pueden ser
de dos tipos, o bien representan dimensiones de la tabla, o bien representan
métricas que se desean estudiar.
Este modelo, bastante
reciente, y propio de los modelos informáticos orientados a
objetos, trata de almacenar en la base de datos los objetos
completos (estado y comportamiento).
Una base de datos orientada a
objetos es una base de datos que incorpora todos los conceptos importantes del
paradigma de objetos:
- Encapsulación
- Propiedad que permite ocultar la información al resto de los objetos,
impidiendo así accesos incorrectos o conflictos.
- Herencia
- Propiedad a través de la cual los objetos heredan comportamiento dentro
de una jerarquía de clases.
- Polimorfismo
- Propiedad de una operación mediante la cual puede ser aplicada a
distintos tipos de objetos.
En bases de datos orientadas a
objetos, los usuarios pueden definir operaciones sobre los datos como parte de
la definición de la base de datos. Una operación (llamada función) se
especifica en dos partes. La interfaz (o signatura) de una operación incluye el
nombre de la operación y los tipos de datos de sus argumentos (o parámetros).
La implementación (o método) de la operación se especifica separadamente y
puede modificarse sin afectar la interfaz. Los programas de aplicación de los
usuarios pueden operar sobre los datos invocando a dichas operaciones a través
de sus nombres y argumentos, sea cual sea la forma en la que se han
implementado. Esto podría denominarse independencia entre programas y
operaciones.
Se está trabajando en SQL3, que es el estándar de SQL92
ampliado, que soportará los nuevos conceptos orientados a objetos y mantendría
compatibilidad con SQL92.
Permiten la indexación a texto
completo, y en líneas generales realizar búsquedas más potentes. Tesaurus es un
sistema de índices optimizado para este tipo de bases de datos.
Un sistema de base de datos
deductivas, es un sistema de base de datos pero con la diferencia de que
permite hacer deducciones a través de inferencias. Se basa principalmente en
reglas y hechos que son almacenados en la base de datos. También las bases de
datos deductivas son llamadas base de datos lógica, a raíz de que se
basan en lógica matemática.
La base de datos está almacenada en varias
computadoras conectadas en red. Surgen debido a la existencia física de
organismos descentralizados. Esto les da la capacidad de unir las bases de
datos de cada localidad y acceder así a distintas universidades, sucursales de
tiendas, etc
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