Seguramente, ya tienes una idea de qué es una base de datos, ¡por eso estás aquí! Pero, aunque parezca un tema simple, te adelantamos que no lo es. Las bases de datos pueden ser de muy diferentes maneras, para tener muy diversos usos. No solo están ahí para consultarlas, sino que hay que saber diseñarlas para que cumplan su objetivo, saber obtener los datos que buscamos de ellas y, si nos vamos un paso más allá, tener nociones de qué herramientas usar para gestionarlas.
Empecemos por algunas definiciones de qué es una base de datos, de un nivel más básico a otro más técnico. ¿Te parece?
Definiciones de Base de Datos
- Diccionario Panhispánico de dudas: Memoria informática en la que pueden integrarse datos dispuestos de modo que sean accesibles individualmente por medios electrónicos o de otra forma. Base de datos bibliográfica, base de datos contable, base de datos enciclopédica.
- Microsoft: Una base de datos es una herramienta para recopilar y organizar información. Las bases de datos pueden almacenar información sobre personas, productos, pedidos u otras cosas. Muchas bases de datos comienzan como una lista en una hoja de cálculo.
- Real Academia de la Lengua Española: Conjunto de datos organizado de tal modo que permita obtener con rapidez diversos tipos de información.
Para seguir ahondando en este concepto, e ir abordando su complejidad, pasamos al siguiente punto a tener en cuenta: los tipos de bases de datos más populares y utilizadas del momento. ¡Toma nota!
Tipos de Bases de Datos: Ejemplos de las Más Comunes
No, no existe un solo tipo de bases de datos, hay muchos. ¿Podemos decir que tantos como bases de datos existen? Podemos. Pero hay algunas características comunes, que nos permiten agruparlas en unas categorías más concretas.
Bases de Datos SQL o Relacionales
Este tipo de bases de datos son de las más utilizadas, por ser también del tipo más sencillo y extendido a día de hoy. De un solo vistazo, podemos acceder a través de ellas a los datos y, lo más importante, y de ahí su nombre, a las relaciones existentes entre ellos. Este tipo de bases de datos almacena los datos en filas y columnas, relacionadas. Es decir, el dato que está en la fila, tiene relación con otro dato de la columna. Para ello, utilizan un lenguaje de programación llamado SQL, por eso se las llama de una forma u otra indistintamente: porque tienen en cuenta las relaciones entre datos, y porque utilizan este lenguaje para ello.
¿Qué es el lenguaje SQL? Es un lenguaje de computación para trabajar con conjuntos de datos y las relaciones entre ellos. Microsoft.
Las bases de datos relacionales son útiles para garantizar que los datos sean siempre precisos y coherentes en toda la base de datos. Cuando un solo dato perdido puede causar un efecto dominó en toda la empresa, estas bases de datos ahorran tiempo y dinero. Esta integridad de los datos se mantiene constante mediante restricciones y reglas.
Además, las funciones de cifrado de datos ayudan a proteger los datos tanto en reposo como en tránsito. Por último, pero no por ello menos importante, el modelo relacional proporciona independencia de datos para reducir el riesgo de errores costosos. Hay dos tipos de los que se beneficiará su empresa: la independencia lógica de los datos y la independencia física de los datos.
La independencia lógica de los datos garantiza que los cambios en el esquema lógico no afectarán al almacenamiento físico de los datos. Por otro lado, la independencia de los datos físicos garantiza que los cambios en el almacenamiento físico no afectarán al esquema lógico. Este enfoque le ofrece una mayor flexibilidad a la hora de almacenar datos, gestionar su base de datos y realizar cambios.
Bases de Datos No Relacionales o NoSQL
El segundo tipo de base de datos más utilizado y que, a menudo, “compite” con el primero, es el de las bases de datos no relacionales o NoSQL. Por el nombre, y lo que hemos visto más arriba, ya podemos hacernos una idea de por dónde deriva el asunto. Este tipo de bases de datos no usan un lenguaje SQL o, al menos, no de manera principal. Y no se estructuran en filas y columnas, sino que lo hacen, generalmente, en una sola columna en la que se encuentran todos los datos.
Las bases de datos SQL son de las más extendidas, pero por las necesidades tecnológicas de nuestros días, las NoSQL están pisando los talones... Este tipo de bases de datos tienen como principal ventaja su gran capacidad, están pensadas para almacenar grandes cantidades de datos, por lo que son una “evolución natural” de las primeras, teniendo en cuenta que en la actualidad las necesidades de almacenamiento de data son cada vez mayores. También permiten un acceso a la información de forma rápida.
Bases de Datos Distribuidas
Este tipo de bases de datos son aquellas que utilizan diferentes servidores y, por lo tanto, los datos están distribuidos en distintos lugares. Podríamos decir que, en realidad, son varias bases de datos, conectadas entre sí, a diferencia de las que hemos visto más arriba, en las que los datos están ubicados en un mismo lugar. Sin embargo, a la hora de acceder y manipular la base de datos, será como hacerlo en una sola. El principal motivo para utilizar este tipo de bases de datos y por el que son populares, es que son muy seguras, ya que tienen la información almacenada en distintos puntos. Además, este reparto permite, también, que si uno de los nodos falla, el conjunto pueda seguir funcionando.
¿Cuál es el “contra” de este tipo de bases de datos? Que son más complejas de comprender y de utilizar, y puede que, en algunos casos, el funcionamiento sea algo más lento.
Bases de Datos Orientadas a Objetos
Este tipo de bases de datos son más complicadas todavía, no solo porque trabajan con lenguajes de programación más complejos, sino también por el tipo de datos que almacenan y para los que están pensadas. Como ya nos da una pista su nombre, los datos se almacenan en objetos, y dichos objetos son al mismo tiempo un conjunto de datos. O, tal y como lo explica la empresa Kyocera, una base de datos orientada a objetos “almacena datos complejos y relaciones entre datos directamente, sin asignar filas y columnas, y esto hace que sean más adecuadas para aplicaciones que tratan con datos muy complejos". "Los objetos tienen relaciones “muchos a muchos” y son accesibles mediante el uso de punteros. Estos punteros se vinculan a los objetos para establecer relaciones”.
Base de Datos Gráfica o de Grafos
La última de las más comunes, y también la más complicada, es la base de datos de grafos, que almacena los datos visualmente. Según explica la Universitat Oberta de Catalunya, este tipo de base de datos es una "representación abstracta de un conjunto de objetos. Los objetos de los grafos se representan mediante vértices (también llamados nodos) y aristas”. Las relaciones entre dichos datos, y de ahí su complejidad, también son complejas".
Modelar Bases de Datos
Una vez que hemos visto qué es una base de datos, los principales tipos y las más usadas, así como sus diferencias, pasamos a la parte más complicada. ¡Sí, todavía se puede complicar más! Pues bien, básicamente de crear y diseñar las bases de datos. Pero no nos referimos a una base de datos con los contactos de tu agenda del teléfono, sino bases de datos complejas. Para ello, hay que tener claros algunos puntos básicos, como qué tipo de base de datos necesitamos crear, para qué tipo de datos y, lo más importante, cuál será la función de esa base de datos. Tener un buen diseño de una base de datos, acorde con las necesidades, es el primer paso. ¡Y muy importante!
Y estas son cuestiones a tener en cuenta antes de empezar a crearla: de nada sirve empezar a almacenar datos sin una lógica, una estructura y, sobre todo, un fin. Algunos de los puntos a tener en cuenta, y las buenas prácticas a la hora de modelar una base de datos y también diseñarla son, según aconseja Microsoft, son los siguientes:
- ¿Cuál es el objetivo de la base de datos? Es capital delimitar para qué quieres que sirva la base de datos y quiénes serán las personas (o puestos) que la usen, como primer paso. Ejemplo: conocer las pautas de compras de mis clientes.
- ¿Qué información necesito recopilar? Una vez que tenemos el objetivo, hemos de saber qué información necesitamos para alcanzarlo. Ejemplo: datos personales de los clientes, qué compras han hecho, cuánto han gastado.
- ¿Qué hago con toda esa información? Después, en función del tipo de base de datos que hemos decidido generar, debemos organizar toda esa información en tablas o temas. Ejemplo: una tabla serán los clientes, otra nuestros productos, otra el gasto…
- ¿Cómo identifico cada tema? En el siguiente paso profundizaremos en cada tema, ampliando la información sobre él y añadiendo una “clave” que lo identifique. Ejemplo: añadimos información sobre datos personales del cliente, como la dirección, el teléfono, el nombre, etc. y le asignamos un número (la clave) para identificarlo.
Una vez que hemos llegado a este punto y se han establecido las relaciones entre datos, tendríamos lista nuestra base de datos. Esto, que puede parecer muy complicado, puede ser más llevadero utilizando algunas de las herramientas que se han ideado para ello, como puede ser MySQL, ER/Studio, Workbench o Enterprise Architect, entre otras.
Sistemas de Gestión de Bases de Datos (DBMS)
Un sistema gestor de base de datos o DBMS (Data Base Management System) es una herramienta que se encarga de manejar el motor de la base de datos, el esquema de la base de datos y los propios datos. La arquitectura de un sistema gestor de base de datos está diseñada para separar distintos elementos de los datos para evitar que su gestión sea compleja para los usuarios.
Algunos ejemplos populares incluyen:
- MySQL: Es la versión gratuita que utilizan muchos sitios web que permite gestionar bases de datos sin tener que pagar una licencia al ser un proyecto Open Source.
- Oracle MySQL: Se trata del gestor de base de datos de Microsoft basado en el lenguaje de consulta SQL, exactamente en Transact-SQL.
- PostgreSQL: Junto a MySQL, es el gestor de base de datos de código abierto más conocido y utilizado en el mundo.
Las bases de datos relacionales frente a las no relacionales
Mientras que una base de datos relacional almacena la información en tablas, columnas y filas, una base de datos no relacional (a veces llamada base de datos NoSQL) está menos estructurada. Las bases de datos relacionales están muy estructuradas y presentan un alto grado de integridad de los datos. Estas bases de datos garantizan que los datos no se dupliquen, pierdan o utilicen indebidamente. Proporcionan a las empresas un alto nivel de seguridad y ofrecen tiempos de respuesta muy rápidos.
Una base de datos no relacional también puede proporcionar una gran cantidad de datos, pero con menos organización. Este enfoque los mantiene flexibles y escalables para las empresas que crecen demasiado rápido para las limitaciones. Las bases de datos no relacionales almacenan datos en diversos formatos, como pares clave-valor, documentos, almacenes de columnas anchas o gráficos, en función del tipo específico de base de datos NoSQL.
Bases de datos y aplicaciones
Las bases de datos son herramientas versátiles que pueden aplicarse de numerosas maneras para resolver distintos retos de gestión de datos. Algunos patrones comunes:
- Sistemas transaccionales (OLTP): Los sistemas de procesamiento de transacciones en línea (OLTP) están diseñados para gestionar aplicaciones orientadas a las transacciones.
- Sistemas analíticos (OLAP): los sistemas de procesamiento analítico en línea (OLAP) están optimizados para consultas complejas y análisis de datos.
- Sistemas de gestión de contenidos: las bases de datos son fundamentales para los sistemas de gestión de contenidos (CMS), ya que almacenan artículos, archivos multimedia, datos de usuario y metadatos.
- Motores de búsqueda: aunque no siempre son bases de datos relacionales tradicionales, los sistemas de bases de datos especializados impulsan los motores de búsqueda.
- Sistemas de caché: algunas bases de datos se utilizan como cachés de alta velocidad para almacenar datos a los que se accede con frecuencia.
- Datos de series temporales: las bases de datos optimizadas para datos de series temporales se utilizan en aplicaciones que manejan grandes volúmenes de información con fecha y hora, como sensores IoT, sistemas de comercio financiero y herramientas de supervisión.
- Bases de datos de grafos: estas bases de datos especializadas se utilizan para almacenar y consultar datos interconectados.
Como ves, no es tan fácil como abrir un Excel (que ojo, es una hoja de cálculo, aunque se use también para hacer bases de datos) y empezar a volcar información. Y recuerda que, ante temas tan específicos, siempre puedes consultar a tu profe particular para que te oriente. ¡Nadie nace sabiendo!
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