Base de datos relacional

Las bases de datos relacionales, que en la actualidad son las más utilizadas, trabajan a través de tablas, que están conformadas de filas y columnas para la realización de sus búsquedas y otras operaciones. Estas tablas se encuentran relacionadas entre sí, de ahí el nombre de relacional.

Las tablas están conformadas por campos, que son las características de las tablas; dominios, que son los valores posibles que puede contener un campo; y un conjunto de dominios relacionados entre sí, en términos de bases de datos se les conoce como tuplas. Cada tabla está compuesta de llaves primarias (PK, por sus siglas en inglés: Primary Key) y llaves foráneas (FK, por sus siglas en inglés: Foreign Key) que serán quienes hagan la relación entre diferentes tablas de información. Las llaves primarias son campos únicos que identifican a la información como única e irrepetible; que no permiten duplicidad de información. Mientras que las llaves foráneas, también llamadas llaves externas, son campos que hacen la relación entre las tablas existentes en la base de datos, estas llaves deben de existir primero en otras tablas como llaves primarias.

Para tener una definición más clara de lo que es una base de datos relacional, el autor Javier Quiroz (2003) comenta que la estructura del modelo relacional está fundamentada por la relación, es decir, una tabla bidimensional constituida por filas (tuplas) y columnas (atributos). Sus relaciones se presentan en las tablas que están formando parte de la base de datos. Todas y cada una de las instancias de la entidad encontrarán sitio en una tupla de la relación, mientras que los atributos de la relación representan las propiedades de la entidad en las columnas de la tabla. Por ejemplo, si en la base de datos se tienen que representar personas, podrá definirse una relación llamada Personas, cuyos atributos describen las características de las personas y cada tupla de la relación Personas representará una persona concreta, esto es, la relación. De tal modo, una base de datos relacional es un repositorio compartido de datos.

Para hacer disponible los datos de una base de datos relacional a los usuarios, hay que considerar varios aspectos:

1. La forma en que el usuario solicita los datos

¿Cuáles son los diferentes lenguajes de consulta que utilizan? SQL es el lenguaje de consulta más usado, así como QBE y Datalog, que ofrecen enfoques alternativos a la consulta de datos relacionales.

2. La integridad de los datos y la seguridad

Las bases de datos necesitan proteger los datos del daño provocado por los usuarios, ya sean intencionados o no. El componente de mantenimiento de la integridad de una base de datos asegura que las actualizaciones no violan las restricciones de integridad que hayan especificado sobre los datos. El componente de seguridad de una base de datos incluye la autenticación de usuarios y el control de acceso para restringir las posibles acciones de cada usuario. Los aspectos de integridad y seguridad se presentan independientemente del modelo de datos, pero se estudian en el contexto de modelo de datos relacional para ejemplificarlos. Las restricciones de integridad forman la base del diseño de base de datos relacionales.

3. El diseño de bases de datos relacionales

El diseño del esquema relacional es el primer paso en la construcción de aplicaciones de base de datos. Este diseño de esquemas es de los principios que se pueden usar para distinguir los buenos diseños de bases de datos que se formalizan mediante varias formas normales que ofrecen diferentes compromisos entre la posibilidad de inconsistencias y la eficiencia de ciertas consultas.

Estructura básica de las bases de datos relacionales 

Como ya se explicó, las bases de datos consisten en relaciones, y cada una de ellas tiene un nombre único. Cada relación permite usar valores nulos, que indican que el valor puede ser inexistente o nulo.

En estas bases cada fila representa la relación de un conjunto de valores. Cada tabla es un conjunto de dichas relaciones, por lo que existe correspondencia entre el concepto de tabla y de relación. Su estructura la ejemplificamos en la siguiente figura