Base de datos relacional para niños

Enciclopedia para niños

Una base de datos relacional es un tipo especial de base de datos que organiza la información de una manera muy ordenada, como si fueran tablas conectadas entre sí. Imagina que tienes varias hojas de cálculo y cada una guarda un tipo de información, pero todas están relacionadas por algún dato en común. Este modelo es el más usado hoy en día para guardar y manejar grandes cantidades de datos.

La idea de las bases de datos relacionales fue propuesta en 1970 por Edgar Frank Codd, un científico de los laboratorios IBM. Su propuesta cambió la forma en que se organizaba la información y rápidamente se convirtió en el estándar.

Para manejar estas bases de datos, se usa un programa especial llamado Sistema de Gestión de Bases de Datos Relacionales (SGBDR, o RDBMS por sus siglas en inglés). Casi todos estos sistemas utilizan un lenguaje llamado SQL (Structured Query Language), que es como un idioma para pedir, guardar o cambiar la información en la base de datos.

¿Cómo funcionan las bases de datos relacionales?

Las bases de datos relacionales tienen características especiales que las hacen muy útiles para organizar la información.

Tablas: El corazón de la base de datos

Una base de datos relacional está formada por varias tablas. Puedes pensar en cada tabla como una hoja de cálculo.
Cada tabla tiene un nombre único, y no puede haber dos tablas con el mismo nombre.
Dentro de cada tabla, la información se organiza en columnas (que llamamos campos) y filas (que llamamos registros).
Cada columna representa un tipo de dato, como "Nombre" o "Edad".
Cada fila es un conjunto completo de datos para un elemento, por ejemplo, todos los datos de una persona.

Conectando tablas: Llaves primarias y foráneas

Para que las tablas se puedan "hablar" entre sí y compartir información, se usan unas "llaves":

Las llaves primarias son como el número de identificación único de cada fila en una tabla. Por ejemplo, en una tabla de estudiantes, el número de matrícula de cada estudiante sería la llave primaria. Cada fila debe tener una llave primaria diferente.
Las llaves foráneas (o ajenas) se usan para conectar una tabla con otra. Son campos en una tabla que contienen los valores de la llave primaria de otra tabla. Por ejemplo, si tienes una tabla de "Estudiantes" y otra de "Cursos", la tabla de "Estudiantes" podría tener una llave foránea que indique a qué curso pertenece cada estudiante, usando la llave primaria de la tabla de "Cursos".

Elementos clave de una base de datos relacional

Relaciones: Cómo se organiza la información

En una base de datos relacional, toda la información se guarda y se busca usando conexiones que ya están definidas.

Tablas base: Donde se guardan los datos

Las tablas que guardan directamente la información se llaman tablas base. Son las tablas principales de tu base de datos.

Vistas y consultas: Información combinada

Hay otras "relaciones" que no guardan datos directamente, sino que se crean combinando información de varias tablas base. Estas se llaman vistas o consultas. Son muy útiles porque te permiten ver información de diferentes tablas como si fuera una sola, lo que facilita el análisis.

Además, las bases de datos tienen reglas llamadas restricciones. Estas reglas limitan qué tipo de datos se pueden guardar en las tablas. Por ejemplo, una restricción podría asegurar que la edad de una persona sea siempre un número entre 0 y 120.

Dominios: Tipos de datos y reglas

Un dominio describe el tipo de valores que puede tener un campo. Por ejemplo, un campo de "Edad" podría tener un dominio de "números enteros", mientras que un campo de "Nombre" tendría un dominio de "texto". Esto ayuda a mantener la información ordenada y correcta.

Cada tabla puede tener uno o más campos que, juntos, identifican de forma única cada fila. A este conjunto de campos se le llama clave única. De todas las claves únicas posibles, se elige una para ser la clave primaria.

Clasificación de las llaves

Clave primaria: El identificador único

Una clave primaria es el campo (o conjunto de campos) que se elige para identificar de forma única cada fila en una tabla. Es fundamental para que la base de datos sepa exactamente a qué fila se refiere cuando buscas o modificas información.

Clave foránea: El conector de tablas

Una clave foránea es un campo en una tabla que se refiere a la clave primaria de otra tabla. Es la forma en que las tablas se conectan y comparten información. Por ejemplo, en una tabla de "Pedidos", el campo "ID_Cliente" sería una clave foránea que se conecta con la clave primaria "ID_Cliente" en la tabla de "Clientes".

Clave índice: Para búsquedas rápidas

Las claves índice se crean para que la base de datos pueda encontrar la información mucho más rápido. Imagina que es como el índice de un libro: te ayuda a ir directamente a la página que buscas sin tener que leer todo el libro. Los índices no son parte de la información principal de la base de datos, pero son una herramienta muy útil para que funcione de manera eficiente.

Un ejemplo de cómo se relacionan las tablas en una base de datos.

Procedimientos almacenados: Tareas automatizadas

Un procedimiento almacenado es un conjunto de instrucciones que se guardan dentro de la base de datos. Son como pequeñas "recetas" que la base de datos puede ejecutar para realizar tareas comunes, como añadir un nuevo registro o calcular algo complejo. Ayudan a que las operaciones sean más seguras y sencillas.

Estructura y definiciones de la base de datos

Una base de datos relacional se divide en dos partes principales: el esquema y los datos (o instancia).

El esquema es como el "plano" o el "diseño" de la base de datos. Define cómo está organizada la información, incluyendo:

Los nombres de todas las tablas.
Los nombres de cada columna en cada tabla.
El tipo de datos que puede guardar cada columna (por ejemplo, texto, números, fechas).
A qué tabla pertenece cada columna.

Las bases de datos relacionales suelen pasar por un proceso llamado normalización. Este proceso ayuda a organizar la base de datos de la mejor manera posible para que sea eficiente y evite problemas como la repetición de datos.

Los datos o instancia son la información real que está guardada en la base de datos en un momento dado. Es el contenido de todas las filas y columnas.

Aquí tienes un resumen de algunos términos importantes:

Término SQL	Término de bases de datos relacionales	Descripción
Fila	Tupla o registro	Un conjunto de datos que representa un elemento único, como la información de una persona.
Columna	Atributo o campo	Un tipo de dato específico dentro de una fila, como "Nombre" o "Fecha de Nacimiento".
Tabla	Relación	Un conjunto de filas y columnas que comparten los mismos tipos de datos.
Vista o conjunto de resultados	Relación derivada	Un conjunto de datos que se genera a partir de una consulta, mostrando información combinada de varias tablas.

Manipulación de la información

Para interactuar con la información en una base de datos relacional, se usan lenguajes especiales. Los más conocidos son el álgebra relacional y el cálculo relacional.

El lenguaje más común y utilizado para hacer preguntas y modificar las bases de datos relacionales es el SQL (Structured Query Language). SQL es un estándar que usan la mayoría de los programas de gestión de bases de datos. Con SQL puedes pedirle a la base de datos que te muestre cierta información, que añada nuevos datos, que los cambie o que los borre.

Gestores de bases de datos relacionales

Existen programas de computadora diseñados específicamente para manejar bases de datos relacionales. Estos se llaman Sistemas de Gestión de Bases de Datos Relacionales (SGBDR).

Algunos de los SGBDR más populares son:

Ventajas y desventajas

Ventajas

Ayudan a evitar que la información se repita, lo que mantiene la base de datos más limpia y organizada.
Aseguran que las conexiones entre las tablas sean correctas. Si borras un registro principal, también se borran los registros relacionados para evitar errores.
Son fáciles de entender y aplicar, lo que facilita su diseño y uso.

Desventajas

Pueden tener dificultades para manejar ciertos tipos de datos, como imágenes, videos o diseños complejos.
No son ideales para guardar grandes bloques de texto.
Para algunas aplicaciones más modernas, han surgido otros tipos de bases de datos, como las bases de datos orientadas a objetos, que complementan a las relacionales.

Diseño de las bases de datos relacionales

El primer paso para crear una base de datos es planificar muy bien qué información quieres guardar y cómo la vas a usar. Es como hacer un mapa antes de construir un edificio.

El diseño de las tablas es muy importante. Para cada tabla, debes decidir qué campos tendrá (por ejemplo, "Nombre", "Apellido", "Dirección") y qué tipo de datos guardará cada campo (texto, números, fechas, etc.). También debes definir el tamaño máximo de cada campo.

Los registros son la información real que se guarda en los campos de la tabla. Por ejemplo, si tienes un campo "Nombre", un registro podría ser "Ana".

En resumen, al diseñar una tabla, lo más importante es definir claramente los campos que necesitas, darles un nombre adecuado, especificar su tipo de dato y su longitud.

Galería de imágenes

Terminología de una base de datos relacional: tupla, atributo y relación.

Véase también

En inglés: Relational database Facts for Kids

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