▶ ¿Que es una base de datos?
Una
base de datos es una forma sistemática de almacenar información para
que se pueda acceder a los datos, analizarlos, transformarlos,
actualizarlos y moverlos con eficiencia
Una base de datos es simplemente una forma estructurada y sistemática de almacenar información para acceder a ella, analizarla, transformarla, actualizarla y moverla (a otras bases de datos).
Para comenzar a comprender las bases de datos, considere un cuaderno de Excel, LibreOffice Calc o una hoja de Google. Las hojas de cálculo como estas son una forma básica de tabla. Las bases de datos están organizadas casi exclusivamente en tablas y esas tablas tienen filas y columnas. Entonces, piense en una base de datos simple como una colección de hojas de cálculo (o tablas) unidas de manera sistemática.
Las bases de datos se almacenan en servidores, ya sea en las instalaciones de la oficina de una organización o fuera de las instalaciones en el centro de datos de una organización (o incluso dentro de su infraestructura de nube). Las bases de datos vienen en muchos formatos para poder hacer diferentes cosas con distintos tipos de datos.
Definición de base de datos
Una base de datos es una forma de organizar la información, de modo que los usuarios puedan navegar rápidamente por los datos, detectar tendencias y realizar otras acciones. Aunque las bases de datos pueden tener diferentes formatos, la mayoría se almacenan en computadoras para mayor comodidad.
¿Por qué utilizamos bases de datos?
Las bases de datos computarizadas se introdujeron al mundo por primera vez en la década de 1960 y desde entonces se han convertido en la base de productos, análisis, procesos comerciales y más. Muchos de los servicios que utiliza en línea todos los días (banca, redes sociales, compras, correo electrónico) se basan en bases de datos.
Hoy en día, las bases de datos se utilizan por muchas razones.
Las bases de datos mantienen los datos de manera eficiente
Usamos bases de datos porque son una forma extremadamente eficiente de almacenar grandes cantidades de datos e información. Las bases de datos de todo el mundo almacenan todo, desde las transacciones de su tarjeta de crédito hasta cada clic que realiza en una de sus cuentas de redes sociales. Dado que hay casi ocho mil millones de personas en el planeta, son muchos datos.
Las bases de datos permiten transacciones fluidas
Las bases de datos permiten el acceso a diversos servicios que, a su vez, le permiten acceder a sus cuentas y realizar transacciones en Internet. Por ejemplo, la página de inicio de sesión de su banco hará ping a una base de datos para determinar si ingresó la contraseña y el nombre de usuario correctos. Su tienda en línea favorita hace ping a la base de datos de su tarjeta de crédito para obtener los fondos necesarios para comprar ese artículo que ha estado buscando.
Las bases de datos actualizan la información rápidamente
Las bases de datos permiten actualizaciones sencillas de la información de forma regular. Agregar un video a su cuenta de TikTok, depositar directamente su salario en su cuenta bancaria o comprar un boleto de avión para sus próximas vacaciones son actualizaciones que se realizan en una base de datos y se le muestran casi instantáneamente.
Las bases de datos simplifican el análisis de datos
Las bases de datos facilitan mucho la investigación y el análisis de datos
porque son áreas de almacenamiento de datos e información altamente
estructuradas. Esto significa que las empresas y organizaciones pueden
analizar fácilmente las bases de datos una vez que sepan cómo está
estructurada. Las estructuras comunes (por ejemplo, formatos de tabla,
estructuras de celdas como campos de fecha o moneda) y lenguajes de
consulta de bases de datos comunes (por ejemplo, SQL) hacen que el análisis de bases de datos sea fácil y eficiente.
¿Qué es un sistema de gestión de bases de datos?
Un sistema de gestión de bases de datos (DBMS) es un paquete de software que utilizamos para crear y gestionar bases de datos. En otras palabras, un DBMS hace posible que los usuarios interactúen realmente con la base de datos. En otras palabras, el DBMS es la interfaz de usuario (UI) que nos permite acceder, agregar, modificar y eliminar contenido de la base de datos. Existen varios tipos de sistemas de gestión de bases de datos, incluidos los relacionales, los no relacionales y los jerárquicos.
Evolución de las Bases de Datos
El almacenamiento de información no es nada nuevo, pero el auge de las computadoras en la década de 1960 marcó un cambio hacia formas más digitales de bases de datos. Mientras trabajaba para GE, Charles Bachman creó el Integrated Data Store, marcando el comienzo de una nueva era de bases de datos computarizadas. IBM pronto hizo lo mismo con su Sistema de Gestión de la Información, una base de datos jerárquica.
En la década de 1970, Edgar F. Codd de IBM publicó un artículo promocionando los beneficios de las bases de datos relacionales, lo que llevó a IBM y la Universidad de California, Berkeley, a lanzar sus propios modelos. Las bases de datos relacionales se hicieron populares en los años siguientes, y más empresas desarrollaron modelos y utilizaron lenguaje de consulta estructurado (SQL). Aunque las bases de datos orientadas a objetos se convirtieron en una alternativa en la década de 1980, las bases de datos relacionales siguieron siendo el estándar de oro.
La invención de la World Wide Web generó una mayor demanda de bases de datos en la década de 1990. Las bases de datos MySQL y NoSQL entraron en escena, compitiendo con las bases de datos comerciales desarrolladas por las empresas. Las bases de datos orientadas a objetos también comenzaron a reemplazar en popularidad a las bases de datos relacionales.
Durante las décadas de 2000 y 2010, las organizaciones comenzaron a recopilar mayores volúmenes de datos y muchas recurrieron a la escalabilidad que ofrecían las bases de datos NoSQL. Las bases de datos distribuidas proporcionaron otra forma de organizar estos datos en proliferación, almacenándolos en múltiples ubicaciones.
Tipos de bases de datos
Hay muchos tipos de bases de datos que se utilizan en la actualidad. A continuación se muestran algunos de los más destacados.
1. Bases de datos jerárquicas
Las bases de datos jerárquicas fueron la primera forma de bases de datos. Puede pensar en estas bases de datos como un árbol genealógico simplificado. Hay un objeto principal singular (como una tabla) que tiene objetos secundarios (o tablas) debajo. Un padre puede tener uno o varios objetos hijos, pero un objeto hijo sólo tiene un padre. El beneficio de estas bases de datos es que son increíblemente rápidas y eficientes, además de que existe una relación clara e interconectada de un objeto a otro. La desventaja de las bases de datos jerárquicas es que son muy rígidas y muy estructuradas.
2. Bases de datos relacionales
Las bases de datos relacionales son quizás el tipo de base de datos más popular. Las bases de datos relacionales están configuradas para conectar sus objetos (como tablas) entre sí mediante claves. Por ejemplo, puede haber una tabla con información del usuario (nombre, nombre de usuario, fecha de nacimiento, número de cliente) y otra tabla con información de compra (número de cliente, artículo comprado, precio pagado). En este ejemplo, la clave que crea una relación entre las tablas es el número de cliente.
3. Bases de datos no relacionales o NoSQL
Las bases de datos no relacionales se inventaron más recientemente que las bases de datos relacionales y las bases de datos jerárquicas en respuesta a la creciente complejidad de las aplicaciones web. Las bases de datos no relacionales son cualquier base de datos que no utiliza un modelo relacional. Es posible que también las vea denominadas bases de datos NoSQL. Las bases de datos no relacionales almacenan datos de diferentes maneras, como datos no estructurados, formato de documento estructurado o como un gráfico. Las bases de datos relacionales se basan en una estructura rígida, mientras que las bases de datos no relacionales son más flexibles.
4. Bases de datos en la nube
Las bases de datos en la nube se refieren a información a la que se puede acceder en un entorno híbrido o de nube. Todo lo que los usuarios necesitan es una conexión a Internet para acceder a sus archivos y manipularlos como cualquier otra base de datos. Una ventaja de las bases de datos en la nube es que no requieren hardware adicional para crear más espacio de almacenamiento. Los usuarios pueden crear ellos mismos una base de datos en la nube o pagar por un servicio para comenzar.
5. Bases de datos centralizadas
Las bases de datos centralizadas están contenidas en una sola computadora u otro sistema físico. Aunque los usuarios pueden acceder a los datos a través de dispositivos conectados dentro de una red, la base de datos en sí opera desde una ubicación. Este enfoque puede funcionar mejor para empresas u organizaciones más grandes que quieran priorizar la seguridad y la eficiencia de los datos.
6. Bases de datos distribuidas
Las bases de datos distribuidas se ejecutan en más de un dispositivo. Esto puede ser tan simple como operar varias computadoras en el mismo sitio o una red que se conecte a muchos dispositivos. Una ventaja de este método es que si una computadora falla, las otras computadoras y dispositivos siguen funcionando.
7. Bases de datos orientadas a objetos
Las bases de datos orientadas a objetos perciben los datos como objetos y clases. Los objetos son datos específicos, como nombres y vídeos, mientras que las clases son grupos de objetos. Almacenar datos como objetos significa que los usuarios no tienen que distribuir datos entre tablas. Esto facilita la determinación de las relaciones entre variables y el análisis de los datos.
8. Bases de datos gráficas
Las
bases de datos de gráficos resaltan las relaciones entre varios puntos
de datos. Si bien es posible que los usuarios tengan que hacer trabajo
adicional para determinar tendencias en otros tipos de bases de datos,
las bases de datos de gráficos almacenan relaciones justo al lado de los
datos mismos. Los usuarios pueden ver inmediatamente cómo los distintos
puntos de datos están conectados entre sí.
¿Cuáles son los componentes de una base de datos?
Los componentes de una base de datos varían ligeramente dependiendo de si la base de datos es jerárquica, relacional o no relacional. Sin embargo, aquí hay una lista de componentes de base de datos que podría esperar que estén asociados con cualquier base de datos.
Esquema
El esquema de la base de datos es esencialmente el diseño de la base de datos. Un esquema se desarrolla en las primeras etapas conceptuales de la construcción de una base de datos. También es una fuente valiosa de información continua para quienes desean comprender el diseño de la base de datos.
Restricciones y reglas
Las bases de datos utilizan restricciones para determinar qué tipos de tablas pueden (y no) almacenarse y qué tipos de datos pueden vivir en las columnas o filas de las tablas de la base de datos, por ejemplo. Estas restricciones son importantes porque garantizan que los datos estén estructurados, sean menos corruptibles por estructuras de datos no autorizadas y que la base de datos esté regulada para que los usuarios sepan qué esperar. Estas limitaciones también son la razón por la que las bases de datos se consideran rígidas.
Metadatos
Los metadatos son esencialmente los datos sobre los datos. Cada base de datos u objeto tiene metadatos, que el software de la base de datos lee para comprender qué hay en la base de datos. Puede pensar en los metadatos como el diseño del esquema de la base de datos y las restricciones combinadas para que una máquina sepa qué tipo de base de datos es y qué acciones se pueden (o no) realizar dentro de la base de datos.
Lenguaje de consulta
Se puede consultar cada base de datos. En este caso, "consultado" significa que las personas o los servicios pueden acceder a la base de datos. Esa consulta se realiza mediante un lenguaje particular o un fragmento de código. El lenguaje de consulta más común es SQL (lenguaje de consulta estructurado), pero también existen muchos otros lenguajes e incluso variaciones de SQL como MySQL, Presto y Hive.
Objetos
Cada base de datos es una colección de objetos. Hay algunos tipos diferentes de objetos almacenados en bases de datos, como tablas, vistas, índices, secuencias y sinónimos. Las más conocidas son las tablas, como hojas de cálculo, que almacenan datos en filas y columnas. Es posible que también escuche el término "instancia de objeto", que es simplemente una instancia o elemento de un objeto. Por ejemplo, una tabla llamada "Transacciones" en una base de datos es una instancia de la tabla de tipo objeto.
Ventajas de la base de datos
La naturaleza estructurada de las bases de datos ofrece una variedad de beneficios tanto para usuarios profesionales como ocasionales. A continuación se presentan algunas de las ventajas más destacadas:
- Intercambio y manejo de datos mejorados
- Capacidad de almacenamiento de datos mejorada
- Integridad y seguridad de datos mejoradas
- Reducción de la inconsistencia de los datos.
- Acceso rápido a los datos
- Productividad incrementada
- Mejora de la toma de decisiones basada en datos
Desventajas de la base de datos
Aunque las bases de datos pueden resultar útiles para muchos, existen algunas limitaciones que se deben considerar antes de invertir en una base de datos:
- Alto costo
- Alta complejidad
- Se requiere personal dedicado a la gestión de bases de datos
- Riesgo de falla de la base de datos
Aplicaciones de Bases de Datos
Cuando se usan correctamente, las bases de datos pueden ser una herramienta útil para organizaciones de diversas industrias que buscan organizar mejor su información. Los casos de uso comunes incluyen:
- Atención sanitaria: almacenamiento de cantidades masivas de datos de pacientes .
- Logística: seguimiento y análisis de información de rutas y estados de entrega.
- Seguro: almacenar datos del cliente como direcciones, detalles de la póliza e historial del conductor.
- Finanzas: manejo de detalles de cuentas, facturas, información de stock y otros activos.
- Comercio electrónico: recopilación y organización de datos sobre productos y comportamiento del cliente.
- Transporte: almacenar los nombres de los pasajeros, vuelos programados y estado de check-in.
- Fabricación: realizar un seguimiento del estado de la maquinaria y los objetivos de producción.
- Marketing: recopilación de datos sobre demografía, hábitos de compra y visitas al sitio web.
- Educación: seguimiento de las calificaciones de los estudiantes, horarios de cursos y más.
- Recursos humanos: organización de la información del personal, beneficios e información fiscal.
El futuro de las bases de datos
A medida que las organizaciones manejan cantidades cada vez mayores de datos, las bases de datos futuras deben poder mantenerse al día. Los usuarios esperarán que las bases de datos sean accesibles en todo el mundo y puedan manejar volúmenes ilimitados de datos. Como resultado, es probable que más empresas migren sus datos a entornos de nube. El porcentaje de datos almacenados en la nube se duplicó entre 2015 y 2022, y hay razones para creer que este porcentaje solo crecerá en los próximos años.
Con el aumento de los datos también se ha producido un aumento de las amenazas a la ciberseguridad, por lo que se puede esperar que las organizaciones complementen sus entornos de nube con medidas de seguridad reforzadas. Las bases de datos serán más fácilmente accesibles sólo para el personal autorizado mientras las empresas adoptan herramientas y mejores prácticas para mantener sus datos fuera de las manos equivocadas.