Un sistema de gestión de bases de datos (DBMS) es una aplicación de software diseñada para almacenar, recuperar, definir y gestionar los datos dentro de una base de datos. El DBMS puede verse como una interfaz entre el usuario y la base de datos. El software se utiliza para gestionar los datos, el motor de la base de datos y el esquema de la base de datos. En pocas palabras, el DBMS manipula la base de datos según los requisitos del usuario. Usar un DBMS asegura que los datos de una organización sean limpios, consistentes, seguros, relevantes y soporten la concurrencia.
Para entender los sistemas de gestión de bases de datos, es importante definir claramente una base de datos. Una base de datos es una colección de datos estructurados almacenados dentro de un sistema informático. El control de esta base de datos se realiza a través del DBMS. Los datos se modelan en filas y columnas para hacerlos más estructurados para que las aplicaciones consulten la información según lo requiera el usuario. Los datos pueden ser accedidos desde la base de datos a través de Lenguaje de Consulta Estructurada (SQL) o bases de datos NoSQL. Algunas soluciones de bases de datos populares incluyen la base de datos Oracle (oferta de Oracle RDBMS), Microsoft SQL Server, IBM DB2, Amazon RDS, entre otros.
Además, varios productos DBMS son de código abierto, lo que significa que otorgan a los usuarios completa libertad para personalizar los datos según los requisitos. Una base de datos de código abierto tiene su código disponible libremente para descargar, modificar y reutilizar. El código abierto es lo opuesto a una base de datos propietaria en la que el código no puede ser accedido por nadie. Algunos ejemplos incluyen MongoDB, MariaDB, PostgreSQL, MySQL, y así sucesivamente.
¿Qué hace un sistema de gestión de bases de datos (DBMS)?
Además de todas las características compartidas anteriormente, el DBMS soporta la gestión de cambios, seguridad, respaldo y recuperación, analiza la gestión del rendimiento, concurrencia, entre varias otras características. Todos los datos que se generan se registran en la base de datos y también se someten a auditorías continuas para asegurar que las aplicaciones que los acceden obtengan los datos correctos.
Desde la perspectiva del usuario, el DBMS es un repositorio unificado donde los usuarios finales pueden acceder a cualquier dato requerido. El software asegura que el usuario final pueda acceder a la información requerida limitada a la persona particular. El usuario no tiene que preocuparse por dónde se encuentran los datos, siempre y cuando pueda obtener los datos para ejecutar sus aplicaciones. El DBMS manejará cada solicitud que provenga de un usuario final o cualquier aplicación.
Componentes de un DBMS
Para entender más sobre los sistemas de gestión de bases de datos, es una buena idea identificar los diversos componentes que constituyen un DBMS:
Almacenamiento: Este es la base de datos o el lugar donde la empresa almacena sus datos. El DBMS actuará como la interfaz entre el ordenador y el usuario para proporcionar los datos. Actúa como una interfaz entre un sistema operativo (OS) (como Windows o Linux) y un sistema de archivos para almacenar cualquier dato que llegue.
Lenguaje de acceso: El DBMS necesita tener un lenguaje de acceso que le permita comunicarse con múltiples partes. SQL es un ejemplo de esto.
Catálogo de metadatos: Esto también se conoce como un diccionario de datos. Es un almacén de todos los objetos de datos creados. Este catálogo sirve como una página de índice para que los usuarios consulten la información o verifiquen las solicitudes de datos. Este catálogo puede contener varios niveles de detalles como esquemas, programas, detalles de uso, detalles de comunicación, actualizaciones de rendimiento, y varios otros.
Gestores de bloqueo: Este componente del DBMS asegura que todo el acceso de usuario esté restringido a los derechos que se han establecido para esa persona. Solo aquellos con acceso pueden agregar, editar o eliminar datos.
Registro de cambios: El componente de registro de cambios lleva un seguimiento de todos los cambios que se realizan en la aplicación de la base de datos. Un registro de todos los cambios se conoce como el log. El DBMS utiliza un gestor de logs para llevar un seguimiento de todos los logs creados.
Características adicionales: Algunas herramientas de gestión de bases de datos también pueden incluir otros componentes adicionales como respaldo, copia, verificaciones de integridad de datos, entre varios otros.
¿Qué significa DBMS?
DBMS significa sistemas de gestión de bases de datos. El DBMS está involucrado con los datos entrantes, o más específicamente, gestionando y ejecutando los datos. Los datos son no procesados y aleatorios por naturaleza. Cuando estos datos se organizan, esto se conoce como información. Los sistemas de gestión de bases de datos implican procesar o gestionar datos, y no información. Con el crecimiento de los grandes datos, las aplicaciones intensivas en datos y las cargas de trabajo pesadas en datos que se utilizan para tomar decisiones bien informadas se han convertido en la nueva norma. Tener un sistema de gestión de bases de datos sólido que entienda las necesidades de datos de una empresa y gestione los datos en consecuencia es clave para asegurar que los datos se utilicen justificadamente.
¿Qué tipos de sistemas de gestión de bases de datos (DBMS) existen?
Los DBMS se basan en los modelos de bases de datos con los que trabajan. Algunos de los mejores sistemas de gestión de bases de datos son los siguientes:
Modelo de datos jerárquico: En este modelo de datos, los elementos de datos tienen una relación 1:n (uno a muchos). Es una estructura de árbol de datos. Es una buena opción para almacenar datos que involucran características, atributos, relaciones padre-hijo y otros tipos de datos.
Modelo de datos de red: En este tipo de modelo de datos, los datos están estructurados como 1:1 o muchos a muchos. Los datos pueden tener más de un nodo padre. Un beneficio clave de este tipo de modelo de base de datos es que puede construir varias relaciones entre diferentes tipos de datos, lo que lo hace mucho más eficiente.
Modelo de base de datos relacional: Este es el modelo de datos más utilizado por las empresas. En este, los datos tienen una relación 2D, donde los datos están organizados en filas y columnas. Los datos dentro de la tabla están relacionados entre sí, de ahí el término relacional. Los datos dentro de una tabla también pueden estar vinculados a datos en otra tabla utilizando claves.
Modelo de datos orientado a objetos: En este modelo de base de datos, los datos se almacenan en forma de objetos y no dentro de tablas o filas. El objeto contendría todos los datos requeridos dentro de él, y el usuario necesita acceder a la dirección del objeto para obtener los datos para su uso. Las bases de datos orientadas a objetos son altamente compatibles con varios lenguajes de programación, los principales incluyen Java, C++, Perl, y varios otros.
Modelo de datos No SQL: Los modelos de datos NoSQL soportan tanto datos estructurados como no estructurados. No hay un esquema definido como en comparación con otros modelos de datos. El beneficio clave de este modelo de datos es que los usuarios pueden procesar consultas de varios elementos y no estar limitados por la estructura.
Modelo de datos basado en la nube: Las empresas también pueden optar por almacenar sus bases de datos en línea como una base de datos en la nube. Aquí, el modelo DBaaS entra en juego, donde las bases de datos son gestionadas a través del proveedor de la nube, el usuario solo necesita pagar la tarifa de suscripción. No hay necesidad de que el usuario adquiera hardware adicional, lo que permite a las empresas ahorrar una cantidad significativa de dinero en inversiones iniciales.