TEMA 7. BASE DE DATOS

¿Qué es un dato?

Un dato es la representación simbólica (numérica, alfabética, algorítmica, etc.) de una entidad o un hecho. Es una unidad simple y cruda que, por sí sola, tiene poco o ningún significado dentro de un contexto.

Ejemplos:

• Un número: 35
• Un nombre: María
• Una fecha: 2025-10-28

¿Qué es información?

La información es un conjunto de datos organizados, procesados y contextualizados que tienen significado, relevancia y propósito. La información reduce la incertidumbre y sirve para la toma de decisiones. Es decir, cuando los datos 35, María y 2025-10-28 se agrupan y se les da contexto, se convierten en la información de que "María tiene 35 años y fue contratada el 2025-10-28".

Tipos de Información

La información se puede clasificar de diversas maneras, pero una clasificación común y útil se basa en su formato o naturaleza:

• Información Textual: Compuesta por caracteres alfabéticos y símbolos (documentos, correos electrónicos, artículos).
• Información Numérica: Compuesta por números, que pueden ser discretos o continuos (datos de ventas, mediciones, estadísticas).
• Información Gráfica/Visual: Imágenes, fotografías, gráficos y diagramas.
• Información Auditiva: Sonidos, voz, música.
• Información Multimedia: Combinación de varios formatos, como texto, audio, video e imágenes.

¿Qué es una base de datos (BD)?

Una base de datos es una colección organizada y estructurada de datos que están relacionados entre sí. Estos datos están diseñados para ser eficientemente almacenados, gestionados y recuperados. Un Sistema de Gestión de Bases de Datos (SGBD), como MySQL, PostgreSQL u Oracle, es el software que permite a los usuarios interactuar con la base de datos.

Características de una Base de Datos

Las bases de datos modernas suelen compartir las siguientes características clave:

• Independencia de los Datos: La estructura física de almacenamiento de los datos se separa de las aplicaciones que los utilizan.
• Manejo de Grandes Volúmenes: Capacidad para almacenar y gestionar grandes cantidades de datos.
• Seguridad: Mecanismos para controlar el acceso y proteger los datos de usuarios no autorizados.
• Integridad de los Datos: Reglas y restricciones para asegurar que los datos sean precisos y consistentes.
• Compartición de Datos: Múltiples usuarios pueden acceder y modificar los datos simultáneamente.

Elementos de una Base de Datos: Tablas, Filas y Columnas

En el modelo de base de datos Relacional (el más común), la información se organiza en los siguientes elementos:

Elemento	Concepto	Sinónimo Común
Tabla	Es el objeto fundamental de almacenamiento. Organiza los datos sobre una entidad específica (ej: Empleados, Productos) en una estructura de filas y columnas.	Relación
Columna	Define el tipo de dato que se almacenará y representa un atributo o característica de la entidad (ej: Nombre, Edad, Precio).	Campo, Atributo
Fila	Representa una única instancia o registro de la entidad. Es un conjunto de valores, uno para cada columna.	Registro, Tupla

 

¿Qué es un modelo de datos?

Un modelo de datos es un conjunto de conceptos y reglas que definen cómo se estructurarán y gestionarán los datos dentro de una base de datos. Actúa como un plano que define la lógica y las relaciones entre los datos.

Ejemplo: El Modelo Relacional (el más popular) organiza los datos en tablas con relaciones definidas. Otros incluyen el Modelo Jerárquico, el de Red y el Orientado a Documentos (NoSQL).

Tipos de Datos Comunes en una Base de Datos

Los tipos de datos definen el formato y la cantidad de espacio que se utilizará para almacenar un valor en una columna.

• Numéricos
• Cadena de Texto
• Fecha y Hora
• Lógicos

Hay programas denominados sistemas gestores de bases de datos, abreviado SGBD (del inglés Database Management System o DBMS), que permiten almacenar y posteriormente acceder a los datos de forma rápida y estructurada. Las propiedades de estos DBMS, 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.

Componentes de una base de datos

Clasificación de bases de datos

Las bases de datos pueden clasificarse de varias maneras, de acuerdo con el contexto que se esté manejando, la utilidad de las mismas o las necesidades que satisfagan.

Según la variabilidad de la base de datos

Bases de datos estáticas

Son bases de datos únicamente de lectura, utilizadas principalmente 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

Son bases de datos donde la información almacenada se modifica con el tiempo, permitiendo operaciones como actualización, borrado y edición de datos, además de las operaciones fundamentales de consulta. Un ejemplo puede ser la base de datos utilizada en un sistema de información de un supermercado.

Según el contenido

Bases de datos bibliográficas

Solo contienen una subrogante (representante) de la fuente primaria, que permite localizarla. Un registro 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, ayuda mucho a la redundancia de datos.

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.

Directorios

Un ejemplo son las guías telefónicas en formato electrónica.

Estos directorios se pueden clasificar en dos grandes tipos dependiendo de si son personales o empresariales (llamadas páginas blancas o amarillas respectivamente).

Los directorios empresariales hay de tres tipos:

1. Tienen nombre de la empresa y dirección.
2. Contienen teléfono y los más avanzados contienen correo electrónico.
3. Contienen datos como facturación o número de empleados además de códigos nacionales que ayudan a su distinción.

Sistema de Administración de Bases de Datos (DBMS)

 Bases de datos

Las bases de datos requieren de un software que permita la administración de dicha base de datos. Estos programas especializados sirven como interfaz para que los usuarios puedan, administrar como se estructura y optimiza toda la información recopilada. Un sistema de administración de bases de datos también permite un gran número de operaciones relacionadas con la administración, tal como, supervisar la productividad, ajustes, backups y restauración de los datos.

Entre los gestores de bases de datos o DBMS más conocidos se encuentran Microsoft SQL Server, MySQL, Oracle Database, Microsoft Access, FileMaker y dBASE.[4]

Diferencias entre bases de datos y hojas de cálculo

Las bases de datos y las hojas de cálculo (por ejemplo las hojas de cálculo de los paquetes de ofimática) son formas convenientes de almacenar información. Las principales diferencias entre ambas son:

• La forma de manipular y guardar la información.
• La cantidad de datos que se pueden almacenar.
• La accesibilidad a esos datos almacenados.

Las hojas de cálculo desde sus comienzos fueron diseñadas para un usuario, y puede ser observado en sus características. Son excelentes para uno o un pequeño número de usuarios que no necesitan utilizar un gran volumen de datos complejos. Las bases de datos, por otro lado, fueron creadas para almacenar gran cantidad de información organizada, enormes cantidades en ocasiones. Las bases de datos permiten consultas multiusuario, que permite acceder y consultar los datos de forma rápida y segura a muchos usuarios al mismo tiempo, utilizando una lógica y un lenguaje altamente complejos.

Modelos de bases de datos

Además de la clasificación por la función de las bases de datos, estas 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 guardan los datos), así como de los métodos para almacenar y recuperar datos 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 a algoritmos, y conceptos matemáticos.

Algunos modelos con frecuencia utilizados en las bases de datos:

Bases de datos jerárquicas

En este modelo los datos se organizan en forma de árbol invertido (algunos dicen raíz), en donde un nodo padre de información puede tener varios hijos. El nodo que no tiene padres es llamado raíz, y a los nodos que no tienen hijos se los conoce como hojas.

Las bases de datos jerárquicas son especialmente útiles en el caso de aplicaciones que manejan un gran volumen de información y datos muy compartidos permitiendo crear estructuras estables y de gran rendimiento.

Una de las principales limitaciones de este modelo es su incapacidad de representar eficientemente la redundancia de datos.

Base de datos de red

Este es un modelo ligeramente distinto del jerárquico; su diferencia fundamental es la modificación del concepto de nodo: se permite que un mismo nodo tenga varios padres (posibilidad no permitida en el modelo jerárquico).

Fue una gran mejora con respecto al modelo jerárquico, ya que ofrecía una solución eficiente al problema de redundancia de datos; pero, aun así, la dificultad que significa administrar la información en una base de datos de red ha significado que sea un modelo utilizado en su mayoría por programadores más que por usuarios finales.

Bases de datos transaccionales

Son bases de datos cuyo único fin es el envío y recepción de datos a grandes velocidades, estas bases son muy poco comunes y están dirigidas por lo general al entorno de análisis de calidad, datos de producción e industrial, es importante entender que su fin único es recolectar y recuperar los datos a la mayor velocidad posible, por lo tanto la redundancia y duplicación de información no es un problema como con las demás bases de datos, por lo general para poderlas aprovechar al máximo permiten algún tipo de conectividad a bases de datos relacionales.

Un ejemplo habitual de transacción es el traspaso de una cantidad de dinero entre cuentas bancarias. Normalmente se realiza mediante dos operaciones distintas, una en la que se debita el saldo de la cuenta origen y otra en la que acreditamos el saldo de la cuenta destino. Para garantizar la atomicidad del sistema (es decir, para que no aparezca o desaparezca dinero), las dos operaciones deben ser atómicas, es decir, el sistema debe garantizar que, bajo cualquier circunstancia (incluso una caída del sistema), el resultado final es que, o bien se han realizado las dos operaciones, o bien no se ha realizado ninguna.

Bases de datos relacionales

Este es el modelo utilizado en la actualidad para representar problemas reales y administrar datos dinámicamente. Tras ser postulados sus fundamentos en 1970 por Edgar Frank Codd,[6] de los laboratorios IBM en San José (California), no tardó en consolidarse como un nuevo paradigma en los modelos de base de datos. Su idea fundamental es el uso de "relaciones". Estas relaciones podrían considerarse en forma lógica como conjuntos de datos llamados "tuplas". Pese a que esta es la teoría de las bases de datos relacionales creadas por Codd, la mayoría de las veces se conceptualiza de una manera más fácil de imaginar. Esto es pensando en cada relación como si fuese una tabla que está compuesta por registros (las filas de una tabla), que representarían las tuplas, y campos (las columnas de una tabla).

En este modelo, el lugar y la forma en que se almacenen los datos no tienen relevancia (a diferencia de otros modelos como el jerárquico y el de red). Esto tiene la considerable ventaja de que es más fácil de entender y de utilizar para un usuario esporádico de la base de datos. La información puede ser recuperada o almacenada mediante "consultas" que ofrecen una amplia flexibilidad y poder para administrar la información.

El lenguaje más habitual para construir las consultas a bases de datos relacionales es SQL, Structured Query Language o Lenguaje Estructurado de Consultas, un estándar implementado por los principales motores o sistemas de gestión de bases de datos relacionales.