El mundo actual es cada vez más virtual, por lo que estamos obligados a relacionarnos con programas, aplicaciones y herramientas tecnológicas, de manera que se hace necesario conocerlas. En esta oportunidad se presenta información de interés sobre los modelos de Base de Datos Informáticos.

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Modelos de base de datos

Se define una base de datos, es un grupo de datos que tienen un origen parecido y que registran de manera sistemática para que puedan ser procesados luego. Como sea procesado esta información dependerá del alcance que tenga establecido el usuario.

Si se quiere entender de manera sencilla lo que es una base de datos, se puede tomar como ejemplo, una biblioteca, ya que se registra y almacena información y documentos de diferentes temáticas, que se guardan con puntos en común y de manera ordenada para que sean consultados en el futuro.

Las bases de datos funcionan de la misma manera, ordenan y categorizan los datos registrados, que estarán disponibles para su posterior consulta y análisis.

En cuanto al proceso de guardado de la información en la biblioteca, puede ser la imagen especular de lo que se conoce como indexación, que se tiene diariamente en los motores de búsquedas o navegadores en Internet, esto es soportado por distintos tipos de modelos de base de datos.

Se han desarrollado softwares especiales con los que se puede trabajar todos los modelos de base de datos, que se conocen como Sistemas de Gestión de Bases de Datos. Esos sistemas, permiten el almacenamiento y posterior acceso de manera rápida a los datos que estan guardados dentro de la base de datos.

En particular los Sistemas de Gestión de Bases de Datos tienen características personalizadas para los distintos tipos de modelos de base de datos.

Tipos

En la actualidad, hay una gran cantidad de bases de datos que se pueden usar, las mismas tienen su clasificación según su contexto, estructura, necesidades del usuario y utilidad. A continuación presentamos la clasificación de los Tipos de modelos de base de datos:

De acuerdo a la variabilidad de la base de datos

El primer tipo de modelos de base de datos que se presenta, va a depender de la manera en la que los datos se encuentran estructurados dentro de la misma. Se tienen dos tipos: las bases de datos dinámicas y estáticas.

Bases de Datos Estáticas

Estas bases de datos en particular, están creadas para la lectura de los datos almacenados. Se emplea para el almacenamiento y registro de datos históricos y el desarrollo de estudios que permitan comprender comportamiento y patrones a lo largo de un tiempo determinado.

Este tipo de bases de datos es muy útil para organizaciones que quieran hacer proyecciones, estadísticas y dirigir sus procesos de toma de decisiones desde el aspecto organizacional.

Bases de datos Dinámicas

En contraposición con las estáticas, las bases de datos dinámicas se pueden modificar con el tiempo, permitiendo funciones permanentes en cuanto a actualizar, editar y eliminar datos que se deseen.

Para comprender de manera practica como funciona una base de datos, se pondrá como ejemplo un servicio de ambulancia a domicilio. Para poder prestar un servicio de médico adecuado, el personal de atención al paciente, lleva el registro de las ambulancias que tienen y el personal asignado para cada una.

En el momento de ser llamados por una emergencia, el personal de atención al paciente, deberá consultar rápidamente las ambulancias disponibles con su respectivo personal de salud y ademas, deberá decirle al paciente en emergencia: la disponibilidad y tiempo estimado de espera.

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De acuerdo al contenido

Continuando con el análisis de los datos y los tipos de modelos de base de datos que existen, presentamos una clase de bases de datos que depende de la priorización del contenido que se quiera analizar. Entre las que se pueden mencionar en este tipo de modelos de base de datos, tenemos:

Bibliográficas

Las bases de datos bibliográficas, quizás sean las más conocidas y manejadas por todos, son el registro que ayuda al usuario a la clasificación de distintos campos de datos.

Una base de datos de este tipo puede contemplar los campos siguientes: fecha de publicación, autor, titulo, editorial, entre otros campos.

Dichos campos pueden ser consultados y revisadas en manera individual o agrupados. Sin embargo, cabe destacar que en este tipo de modelos de base de datos no se conseguirá la información completa que contiene un documento.

De texto completo

Esta es una base de datos funcional que permite ir en búsqueda de términos o palabras especificas, palabras claves y cualquier opción que puede presentarse en una base de datos del tipo bibliográfica, pero en este tipo de modelos de base de datos se puede hacer consulta del texto completo que este almacenado.

Estas bases de datos son ampliamente utilizadas a niveles académicos y de investigaciones científicas.

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Directorios

Este tipo de modelos de base de datos son las que usamos diariamente. De hecho las tenemos en los dispositivos móviles, con la información que se recaba en las aplicaciones que usamos y que le hacemos respaldo en una nube virtual.

Para mayor información, te invitamos a leer el artículo sobre Nube híbrida: definición, función, ventajas y más.

Normalmente se usan con finalidad empresarial, e incluyen parámetros básicos que permiten mantener un orden y tener la información organizada, ejemplo de esto: nombres, direcciones, contactos telefónicos, direcciones de correo electrónico, códigos postales, entre otros.

De acuerdo a los modelos 

Este tipo de modelos de base de datos se caracterizan por los distintos arquetipos de administración de datos.

La mayoría de estos tipos de modelos de base de datos se rigen por su estructuración a la manera en la que se realiza el guardado de los datos, a través de descripciones, por otra parte, hay otros tipos que dependerán de las técnicas de almacenar y recuperar esas descripciones.

Lo poderoso de estos tipos, es que como son completamente digitales pueden implementarse sistemas más eficientes de bases de datos en relación con algoritmos.

Jerárquicas

Este tipo de modelos de base de datos, permite almacenar información en una estructura jerárquica o con un orden o categoría de importancia. En esta base los datos se organizan en una imagen de árbol o triangulo invertido.

Esta estructura jerárquica que se construye en forma de triangulo al revés, esta construido con segmentos o fragmentos que se conocen como ramas o nodos.

Los nodos o segmentos que permite construir la base de datos de árbol pueden conseguirse de tres categorías o formas:

  1. Parental: este es un nodo que se desencadenan descendientes. Todos los padres se localizan en el mismo nivel y se les da el mismo valor de importancia.

  2. Hijo: este nodo dependerá del nodo parental, es un derivo del anterior.

  3. Raíz: este es el origen de los datos, ya que no posee un nodo parental, esta ubicado en la parte más alta del árbol invertido, de éste se desencadenan todos los nodos.

Ventajas de la estructura de datos

Entre algunas de las ventajas que nos brinda el implementar este tipo de modelos de base de datos, se puede resaltar el proceso de globalización de la información, la increíble capacidad de compartir la información entre los diferentes usuario de las bases de datos, la integración de la información, ya que su estructuración asegura que se registrará y almacenará la información correcta únicamente y, finalmente, la independencia de los datos.

Desventajas de la estructura de datos

Entre las desventajas que se pueden resaltar, tenemos: los puntos débiles de este tipo de modelos de base de datos se concentran en que es rígida, ya que, una vez creada y diseñada la base de datos es complicada hacer cambios o modificaciones.

Asimismo, se puede resaltar que no es fácil la construcción de este tipo de modelos de base de datos. Ademas, exige mucho conocimiento de las unidades de información que van a alimentarla y hay que definir de manera muy especifica las relaciones dichas unidades tendrán entre sí.

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En red

Las bases de datos en red, son similares a las bases de datos jerárquicas, pero su principal diferencia es la manera en que se compone el nodo. En este tipo de modelos de base de datos, los nodos pueden tener diferentes parentales o padres.

Cual fue desarrollada por primera vez, representó una gran evolución en relación a las bases de datos jerárquicas, porque su variante en la manera de construir los nodos brindaba una solución a los inconvenientes cuando se redundaban en los datos.

Actualmente este tipo de modelos de base de datos no es empleado habitualmente, porque lo complejo para realizarle cambios o modificaciones, ademas que hacerle adaptaciones, aumenta el nivel de complejidad de su forma de estructurarlas, lo que la hacen poco atractivas para ser empleadas por programadores o usuarios asiduos a base de datos.

Transaccionales

Este tipo de bases de datos se construyen para cumplir objetivos muy particulares. Se ocupan de enviar y recibir datos a una gran velocidad. Las bases de datos transaccionales, realmente son inusualmente empleadas por usuarios que no estén asociados con el área industrial y de áreas de producción en lineas muy complejas.

Un ejemplo típico, donde se pueden emplear una base de datos transaccional, es dentro del sistema bancario, donde se registra cualquier tipo de operación de intercambio monetario entre cuentas. Desde una cuenta hay una emisión de datos del débito del dinero y de manera instantánea, la cuenta que se definió como cuenta destino se crean datos de carga de la cantidad o monto de dinero que se recibe.

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Relacionales

Las bases de datos relacionales se han apoderado por un largo tiempo del área de las bases de datos. El punto central de este tipo de modelos de base de datos es el empleo de las relaciones existentes entre los datos.

El lenguaje de programación que domina en este tipo de bases de datos es el SQL que significa “Structured Query Language”.

Para mayor información, te invitamos a leer el articulo sobre Historia de los lenguajes de programación.

Su operatividad es básicamente en que se introduce los datos en los respectivos registros, que luego serán organizados en tablas. Como los datos se encuentran organizados, se logran plantear las posibles relaciones que existen entre estos datos de manera simple, y se logra cruzar de forma rápida para la posterior emisión de los informes y análisis requeridos.

Estas bases de datos se recomiendan cuando los datos que se va a usar tienen margen de error de mínimo a nulo y no necesitaran hacerles cambios o modificaciones de manera constante.

Básicamente estas bases de datos, se fundamentan en que los datos se colocan en registros, que luego son organizados en tablas, permitiendo relacionar los elementos o parámetros entre ellos de forma muy simple y los cruzan inmediatamente, logrando establecer relaciones o asociaciones entre los registros de manera intuitiva.

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Multidimensionales

Estas bases de datos son creadas para realizar funciones muy definidas. No hay mucha diferencia entre las bases de datos relacionales y las de datos multidimensionales. En donde se diferencian, solo se puede apreciar en el rango conceptual, porque en ellas, los atributos o campos de la tabla pueden ser de dos clases.

Pueden estar representando dimensiones dentro de una tabla con datos o pueden representar las métricas que se intentan adquirir.

Orientadas a objetos

Este tipo de modelos de base de datos orientadas a objetos son de las más actuales que se conocen. Es importante resaltar, la gran capacidad y potencia de estas bases de datos. En este tipo de modelos de base de datos no solo se almacena información especifica acerca el objeto sino que se almacena completamente al objeto.

Se le otorga al objeto un conjunto de características para distinguirlo de objetos que puedan ser parecidos. Las ventajas y bondades de este modelo de base de datos son, que admiten un mayor número de contenido y dejan que el usuario pueda tener a mano mucho más información del objeto.

Documentales

Este tipo de modelos de base de datos, son un grupo de información que usan documentos como la consulta de datos y la estructuración de almacenamiento. Estos documentos están conformados de manera múltiple por datos y registros, y se diseñan con lenguaje de programación NoSQL, lo que le suministra una gran cantidad de ventajas y bondades técnicas y más flexibles.

Estas bases de datos permite manipular volúmenes pesados de información en periodos cortos de tiempo. En la actualidad, su gran variedad de módulos y funciones que se pueden adaptar a muchos mecanismos de consulta, la han transformado en uno de las bases de datos más populares de trabajo para los programadores.

Deductivas

Esta es una base de datos que da la posibilidad de realizar acciones deductivas mediante la inferencia, su operatividad va a depender de los parámetros, condiciones y eventos que se logran almacenar en esa base de datos.

Estas bases de datos son más conocidas como base de datos lógicas, ya que se fundamenta en la lógica matemática. Éstas surgen como resultado de las restricciones que nacen en las bases de datos relacionales al momento de realizar consultas y establecer las teorías acerca de las relaciones que pudiesen surgir entre los datos que fueron almacenados.

Esta base de datos emplea un lenguaje de programación conocido datalog que le da la posibilidad al computador solucionar las deducciones para lograr contestar las consultas de los usuarios.

Entre las bondades o ventajas que nos brindan las bases de datos deductivas se puede mencionar:

  1. Empleo de normas lógicas para solventar las consultas.

  2. Posee negaciones estratificadas.

  3. Habilidad de adquirir nueva información mediante la información que ya se almaceno en la base de datos a través de inferencia.

  4. Empleo de algoritmos que logren la optimización de las consultas.

  5. Soporta objetos y grupos más complejos.

Acceso a la información de las Bases de Datos

Aunque la gran particularidad de las bases de datos es el almacenamiento de datos, pero los usuarios destacan como la característica clave, la recuperación de la información de manera simple y rápida.

En una base de datos relacional, es muy sencillo hacer consulta de información acerca de un trabajador, pero ademas, estas bases le agregan las poderosas consultas complejas, dichas consultas son peticiones para enseñar clases especificas de información o elaborar reporte del empleo de los datos.

Un ejemplo claro, es una base de datos de trabajadores que contiene tablas como información de la remuneración salarial, descripción del cargo, y un supervisor puede realizar una consulta de los trabajadores que tienen mayores remuneraciones o desde cierta cantidad de salario.

Es irrelevante la clase de información que se almacene en la base de datos, las respectivas consultas pueden diseñarse empleando SQL como lenguaje de programación, lo que le ayudara a contestar preguntas más criticas.

Almacenamiento

Las bases de datos van desde pequeños tamaños, 1MB, hasta más grandes y complejas, como bases de datos gubernamentales de terabytes, no obstante, todas las bases de datos logran almacenar y localizar en el dispositivo de almacenamiento usado la información guardada mediante el uso de un computador.

Bases de datos de grandes tamaños, quizás requieran el uso de servidores en diferentes sitios, pero las bases de datos, pueden ser guardadas sin inconvenientes como archivos en un disco duro de un ordenador.

Aseguramiento

Una gran parte de bases de datos almacenan información de carácter de seguridad e importante, que no debería ser de fácil acceso por cualquier usuario, de manera que, se debe usar claves de acceso y otras medidas de seguridad para lograr el acceso a la información completa.

Algunas bases de datos se pueden ingresar mediante el uso de Internet pero otras, son sistemas cerrados y se puede ingresar en ordenadores locales.

Esperamos que la información suministrada en este articulo acerca de tipo de modelos de base de datos haya sido de su interés y utilidad.

Para mayor información, te invitamos a leer el artículo sobre Tipos de virus informáticos dañinos al sistema.