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Sistemas de gestión de bases de datos relacionales (RDBMS): todo lo que necesita saber

9 de Octubre,2023

El Sistema de administración de bases de datos relacionales (RDBMS) proporciona una base para numerosas aplicaciones y servicios en una empresa. Tecnológicamente, RDBMS se considera antiguo. Sin embargo, la sólida base teórica de la tecnología de bases de datos relacionales la ha mantenido pertinente en una industria volátil.

Esta es la razón por la que incluso las bases de datos no relacionales para almacenar información incluyen funciones similares a RDBMS, como la interfaz SQL en Hadoop. Algunos ejemplos populares de sistemas de administración de bases de datos relacionales incluyen Microsoft SQL Server y MySQL, que pueden almacenar registros de empleados, registros de clientes y otra información comercial.

¿Qué es un sistema de gestión de bases de datos?

Un sistema de administración de bases de datos (DBMS) es un software diseñado para almacenar, recuperar y administrar datos. El DBMS más predominante en un sistema de base de datos empresarial es el RDBMS. La forma completa de RDBMS es el Sistema de gestión de bases de datos relacionales. Ahora que está claro qué es un sistema de gestión de bases de datos, aprendamos sobre el sistema de gestión de bases de datos relacionales.

sistema de gestión de bases de datos relacionales

¿Qué es el sistema de gestión de bases de datos relacionales con el ejemplo?

Según el modelo relacional de EF Codd, un RDBMS permite a los usuarios construir, actualizar, administrar e interactuar con una base de datos relacional, lo que permite almacenar datos en forma tabular. Por lo tanto, considere RDBMS como un sistema de gestión de datos avanzado que hace que obtener información de los datos sea mucho más fácil. Pero, ¿por qué necesitamos una base de datos relacional?

Hoy en día, varias empresas utilizan la arquitectura de bases de datos relacionales en lugar de archivos planos o bases de datos jerárquicas para el sistema de gestión de bases de datos (DBMS) de su empresa. Entonces, ¿cuál es la razón para crear una base de datos relacional? Una base de datos relacional está diseñada específicamente para manejar de manera eficiente una amplia gama de formatos de datos y consultas de procesos. ¿Y cómo se organizan los datos en un sistema de gestión de bases de datos relacionales?

La respuesta a esto es simple: un sistema de administración de bases de datos relacionales organiza los datos en tablas que se pueden vincular internamente según los datos compartidos. Esto permite que un usuario recupere fácilmente una o más tablas con una sola consulta. Por otro lado, el archivo plano almacena datos en una estructura de tabla única, que es menos eficiente y consume más espacio y memoria.

Por lo tanto, necesitamos una base de datos relacional. Un ejemplo de un sistema de gestión de base de datos relacional podría ser un departamento de producción en una organización que aprovecha este modelo para procesar compras y realizar un seguimiento del inventario.

El sistema de gestión de bases de datos o el sistema de gestión de bases de datos relacionales más disponible comercialmente y para toda la empresa que se utiliza en la actualidad es el lenguaje de consulta estructurado (base de datos SQL) para acceder a la base de datos.
Otros sistemas de administración de bases de datos relacionales ampliamente utilizados para empresas incluyen la base de datos Oracle, MySQL, PostgreSQL (una base de datos relacional de código abierto) y Microsoft SQL Server. Las estructuras RDBMS se usan comúnmente para realizar cuatro operaciones básicas: CRUD (crear, leer, actualizar y eliminar), que son fundamentales para respaldar la administración de datos consistente.

Ahora que conoce la definición de un RDBMS, veamos en qué se diferencia de un DBMS y las características de un sistema de base de datos relacional.

Diferencias entre RDBMS y DBMS

Existen algunas diferencias contrastantes entre RDBMS y DBMS. Un RDBMS es una versión avanzada de un DBMS. A diferencia de un DBMS que administra bases de datos en una red informática y discos duros, una base de datos RDBMS ayuda a mantener las relaciones entre sus tablas.

Estas son algunas de las principales diferencias entre un RDBMS y un DBMS:

  • Número de operadores:

    Un DBMS permite solo un solo operador simultáneamente, mientras que múltiples usuarios pueden operar un RDBMS simultáneamente. Un RDBMS utiliza algoritmos intrincados que permiten que varios usuarios accedan a la base de datos mientras preservan la integridad de los datos simultáneamente, lo que reduce significativamente el tiempo de respuesta.

  • Necesidad de hardware y software:

    Un DBMS utiliza menos recursos de recuperación y almacenamiento de datos que un RDBMS. Este último es más complejo debido a su estructura de múltiples tablas y capacidad de referencia cruzada, lo que lo hace más costoso que un DBMS. Los RDBMS también se usan generalmente para aplicaciones de clase empresarial, mientras que los DBMS se usan más comúnmente para aplicaciones más pequeñas y específicas.

  • Modificación de datos:

    La alteración de datos en un DBMS es bastante difícil, mientras que usted puede modificar fácilmente los datos en un RDBMS usando una consulta SQL. Por lo tanto, los programadores pueden cambiar / acceder a múltiples elementos de datos simultáneamente. Esta es una de las razones por las que un RDBMS es más eficiente que un DBMS.

  • Volumen de datos:

    Un DBMS es más adecuado para manejar un volumen de datos bajo, mientras que un RDBMS puede manejar incluso grandes volúmenes de datos.

  • Claves e índices:

    Un DBMS no involucra claves e índices, mientras que un RDBMS especifica una relación entre elementos de datos a través de claves e índices.

  • Consistencia de los datos:

    Como un DBMS no sigue el modelo ACID (Atomicidad, Consistencia, Aislamiento y Durabilidad), los datos almacenados pueden tener inconsistencias. En contraste, un RDBMS sigue el modelo ACID, haciéndolo estructurado y consistente.

  • Estructura de la base de datos:

    Un DBMS funciona almacenando datos en un estructura jerarquica, mientras que un RDBMS almacena datos en tablas.

  • Velocidad de obtención de datos:

    En un DBMS, el proceso es relativamente lento, especialmente cuando los datos son complejos y extensos. Esto se debe a que cada uno de los elementos de datos debe obtenerse individualmente. En un RDBMS, los datos se obtienen más rápido debido al enfoque relacional. Además, SQL facilita una recuperación de datos más rápida en un RDBMS.

  • Bases de datos distribuidas:

    Un DBMS no admite bases de datos distribuidas, mientras que un RDBMS ofrece soporte completo para bases de datos distribuidas.

  • Arquitectura cliente-servidor:

    A diferencia de un DBMS, un RDBMS admite Arquitectura cliente-servidor.

¿Cómo funciona un sistema de gestión de bases de datos relacionales?

Los datos se almacenan en una base de datos relacional en forma de tablas múltiples. Aquí surge una pregunta clave, ¿cómo funciona una estructura de base de datos y cómo se implementa? Entendamos esto en detalle.

Una estructura de base de datos funciona organizando cada tabla en filas (conocidas como registros/tuplas) y columnas (conocidas como campos/atributos). Las tablas, las columnas y las filas son los tres componentes principales de una base de datos relacional.

Aquí hay un ejemplo de un tipo de base de datos comercial para procesar los pedidos de los clientes. En este tipo de base de datos, la primera columna contiene el ID del cliente, que es la clave principal. La clave principal se utiliza para identificar cada registro único en una tabla. Cada columna (o atributo) almacena fragmentos de información y la base de datos asigna una identificación de cliente única a cada fila.

¿Qué es un ejemplo de base de datos relacional?

Ejemplo de base de datos relacional. Fuente: Guru99

La estructura de datos utilizada para implementar una base de datos relacional es la siguiente:

Como se ve en el ejemplo anterior, la estructura de datos de una sola tabla. Aunque lo más común es que los datos sean más complejos y se almacenen en varias tablas. Luego, las tablas se conectan en función de las relaciones preexistentes.

Las tablas se pueden conectar de diferentes formas, como por ejemplo:

  • Un registro en una tabla podría estar relacionado con otro registro en una tabla diferente (relación 1: 1)
  • Un registro en una tabla puede estar relacionado con varios registros en otras tablas (relación 1: M)
  • Varios registros de tabla se pueden vincular a varios registros en una tabla diferente (relación M: N)

Sin embargo, antes de crear las tablas, un sistema de administración de bases de datos relacionales debe garantizar que:

  • Cada tabla tiene una clave primaria única, que no tiene valores nulos.
  • La clave externa, que se utiliza para relacionarse con 2 tablas, se conserva en una tabla y se refiere a la clave principal de otra tabla.
  • Ninguna columna tiene un valor nulo (celda vacía).

Un RDBMS generalmente viene con diccionarios de datos y colecciones de metadatos, que son beneficiosos para la gestión de datos. Un diccionario de datos define los objetos de datos de cada usuario dentro de la base de datos. Como resultado, ayuda a los usuarios a identificar todos los objetos que existen en la base de datos y quién puede acceder a ellos.

Por ejemplo, es humanamente imposible recordar todas las tablas almacenadas en una enorme base de datos. Si desea buscar una tabla específica, como Productos, puede usar un diccionario de datos para buscar todas las tablas denominadas Productos. Luego, puede identificar el requerido de la lista de tablas.

Ventajas del sistema de gestión de bases de datos relacionales

Las ventajas de un sistema de gestión de bases de datos relacionales ofrecen una vista sistemática de los datos, lo que ayuda a las empresas a mejorar sus procesos de toma de decisiones al mejorar diferentes áreas.

Varias otras ventajas de un modelo de base de datos relacional:

Seguridad de datos mejorada

Las funciones de autorización y control de acceso del software de bases de datos relacionales admiten el cifrado y descifrado avanzados, lo que permite a los administradores de la base de datos gestionar el acceso a los datos almacenados. Esto ofrece importantes beneficios en términos de seguridad. Además, los operadores pueden modificar el acceso a las tablas de la base de datos e incluso limitar los datos disponibles a otros. Esto convierte a los RDBMS en una solución de almacenamiento de datos ideal para empresas en las que la alta dirección necesita controlar el acceso a los datos para los trabajadores y los clientes.

Retener la consistencia de datos

Es más fácil agregar nuevos datos o modificar tablas existentes en un RDBMS mientras se mantiene la coherencia de los datos con el formato existente. Esto se debe principalmente a que un RDBMS es compatible con ACID.

Mejor flexibilidad y escalabilidad

Un RDBMS ofrece más flexibilidad a la hora de actualizar los datos, ya que las modificaciones solo deben realizarse una vez. Por ejemplo, actualizar los detalles en la tabla principal actualizará automáticamente los archivos relevantes y le evitará la molestia de cambiar varios archivos uno por uno. Además, cada mesa se puede modificar de forma independiente sin molestar a las demás. Esto hace que las bases de datos relacionales sean escalables para volúmenes de datos crecientes.

Facil mantenimiento

Las bases de datos relacionales se consideran de bajo mantenimiento porque los usuarios pueden probar, regular, corregir y hacer copias de seguridad de los datos rápidamente, ya que la herramienta de automatización en RDBMS ayuda a sistematizar estas tareas.

Riesgo reducido de errores

En el software de bases de datos relacionales, puede verificar fácilmente si hay errores en los datos de diferentes registros. Además, como cada elemento de datos se almacena en una sola ubicación, no hay posibilidad de que versiones anteriores difuminen la imagen.

Conclusión

Con el tiempo, los RDBMS han evolucionado para proporcionar una optimización de consultas cada vez más avanzada y complementos sofisticados para desarrolladores empresariales. Como resultado, existen varias aplicaciones empresariales de sistemas de administración de bases de datos relacionales. También sirven como punto focal en numerosas aplicaciones, como informes, análisis y almacenamiento de datos.

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