Una base de datos o banco de datos es un conjunto de
datos pertenecientes a un mismo contexto y almacenados sistemáticamente para su
posterior uso. En este sentido, una biblioteca puede considerarse una base de
datos compuesta en su mayoría por documentos y textos impresos en papel e
indexados para su consulta. Actualmente, y debido al desarrollo tecnológico de
campos como la informática y la electrónica, la mayoría de las bases de datos
están en formato digital (electrónico), y por ende se ha desarrollado y se
ofrece un amplio rango de soluciones al problema del almacenamiento de datos.
Existen programas denominados sistemas gestores de bases
de datos, abreviado SGBD, que permiten almacenar y posteriormente acceder a los
datos de forma rápida y estructurada. Las propiedades de estos SGBD, así como
su utilización y administración, se estudian dentro del ámbito de la
informática.
Las aplicaciones más usuales son para la gestión de
empresas e instituciones públicas. También son ampliamente utilizadas en
entornos científicos con el objeto de almacenar la información experimental.
Aunque las bases de datos pueden contener muchos tipos de
datos, algunos de ellos se encuentran protegidos por las leyes de varios
países. Por ejemplo en España, los datos personales se encuentran protegidos
por la Ley Orgánica de Protección de Datos de Carácter Personal (LOPD).
TIPOS DE BASE DE DATOS
Las bases de datos pueden clasificarse de varias maneras,
de acuerdo al contexto que se esté manejando, la utilidad de las mismas o las
necesidades que satisfagan.
Según la variabilidad de los datos almacenados
Bases de datos estáticas
Son bases de datos de sólo lectura, utilizadas primordialmente
para almacenar datos históricos que posteriormente se pueden utilizar para
estudiar el comportamiento de un conjunto de datos a través del tiempo,
realizar proyecciones, tomar decisiones y realizar análisis de datos para
inteligencia empresarial.
Bases de datos dinámicas
Éstas son bases de datos donde la información almacenada
se modifica con el tiempo, permitiendo operaciones como actualización, borrado
y adición de datos, además de las operaciones fundamentales de consulta. Un
ejemplo de esto puede ser la base de datos utilizada en un sistema de
información de un supermercado, una farmacia, un videoclub o una empresa.
Bases de datos bibliográficas
Sólo contienen un subrogante (representante) de la fuente
primaria, que permite localizarla. Unregistro típico de una base de datos
bibliográfica contiene información sobre el autor, fecha de publicación,
editorial, título, edición, de una determinada publicación, etc. Puede contener
un resumen o extracto de la publicación original, pero nunca el texto completo,
porque si no, estaríamos en presencia de una base de datos a texto completo (o
de fuentes primarias —ver más abajo). Como su nombre lo indica, el contenido
son cifras o números. Por ejemplo, una colección de resultados de análisis de
laboratorio, entre otras.
Bases de datos de texto completo
Almacenan las fuentes primarias, como por ejemplo, todo
el contenido de todas las ediciones de una colección de revistas científicas.
Bases de datos o "bibliotecas" de información
química o biológica
Son bases de datos que almacenan diferentes tipos de
información proveniente de la química, las ciencias de la vida o médicas. Se
pueden considerar en varios subtipos:
Las que almacenan secuencias de nucleótidos o proteínas.
Las bases de datos de rutas metabólicas.
Bases de datos de estructura, comprende los registros de
datos experimentales sobre estructuras 3D de biomoléculas-
Bases de datos clínicas.
Bases de datos bibliográficas (biológicas, químicas,
médicas y de otros campos): PubChem, Medline, EBSCOhost.
MODELOS DE BASES DE DATOS
Además de la clasificación por la función de las bases de
datos, éstas también se pueden clasificar de acuerdo a su modelo de
administración de datos.
Un modelo de datos es básicamente una
"descripción" de algo conocido como contenedor de datos (algo en
donde se guarda la información), así como de los métodos para almacenar y
recuperar información de esos contenedores. Los modelos de datos no son cosas
físicas: son abstracciones que permiten la implementación de un sistema eficiente
de base de datos; por lo general se refieren aalgoritmos, y conceptos
matemáticos.
Algunos modelos con frecuencia utilizados en las bases de
datos:
Bases de datos jerárquicas
Base de datos de red
Bases de datos transaccionales
Bases de datos relacionales
Bases de datos multidimensionales
Bases de datos orientadas a objetos
Bases de datos documentales
Bases de datos deductivas
Lenguaje
Ventajas
Uso de reglas lógicas para expresar las consultas.
Permite responder consultas recursivas.
Cuenta con negaciones estratificadas
Capacidad de obtener nueva información a través de la ya
almacenada en la base de datos mediante inferencia.
Uso de algoritmos de optimización de consultas.
Soporta objetos y conjuntos complejos.
Desventajas
Crear procedimientos eficaces de deducción para evitar
caer en bucles infinitos.
Encontrar criterios que decidan la utilización de una ley
como regla de deducción.
Replantear las convenciones habituales de la base de
datos.
Fases
Fase de Interrogación: se encarga de buscar en la base de
datos informaciones deducibles implícitas. Las reglas de esta fase se denominan
reglas de derivación.
Fase de Modificación: se encarga de añadir a la base de
datos nuevas informaciones deducibles. Las reglas de esta fase se denominan
reglas de generación.
Interpretación
Encontramos dos teorías de interpretación de las bases de
datos deductiva consideramos las reglas y los hechos como axiomas. Los hechos
son axiomas base que se consideran como verdaderos y no contienen variables.
Las reglas son axiomas deductivos ya que se utilizan para deducir nuevos
hechos.
Teoría de Modelos: una interpretación es llamada modelo
cuando para un conjunto específico de reglas, éstas se cumplen siempre para esa
interpretación. Consiste en asignar a un predicado todas las combinaciones de
valores y argumentos de un dominio de valores constantes dado. A continuación
se debe verificar si ese predicado es verdadero o falso.
Mecanismos
Existen dos mecanismos de inferencia:
Ascendente: donde se parte de los hechos y se obtiene
nuevos aplicando reglas de inferencia.
Descendente: donde se parte del predicado (objetivo de la
consulta realizada) e intenta encontrar similitudes entre las variables que nos
lleven a hechos correctos almacenados en la base de datos.
Sistema de Gestión de bases de datos distribuida (SGBD)
La base de datos y el software SGBD pueden estar
distribuidos en múltiples sitios conectados por una red. Hay de dos tipos:
1. Distribuidos homogéneos: utilizan el mismo SGBD en
múltiples sitios.
2. Distribuidos heterogéneos: Da lugar a los SGBD
federados o sistemas multibase de datos en los que los SGBD participantes
tienen cierto grado de autonomía local y tienen acceso a varias bases de datos
autónomas preexistentes almacenados en los SGBD, muchos de estos emplean una
arquitectura cliente-servidor.
Estas 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,
etcétera.