Ventajas de los sistemas de gestión de bases de datos (DBMS)

¿De qué se trata DBMS?

Un sistema de gestión de bases de datos (DBMS) es una aplicación de software que permite a un usuario definir, crear y mantener una base de datos al mismo tiempo que proporciona una forma de mantener el control de acceso múltiple y la seguridad de los datos.

Antes de la aparición de DBMS, se utilizaban sistemas de archivos planos. Los sistemas de archivos planos almacenaban datos en listas o tablas individuales, que sólo podían contener cantidades limitadas de datos manejables. Solo se puede acceder a estas tablas con un único archivo a la vez y, por lo general, no se pueden compartir con otros. Las tablas extremadamente grandes en sistemas de archivos planos se volvieron muy engorrosas de manipular y mantener. Debido a esto, los usuarios a menudo creaban diferentes tablas para diferentes propósitos, independientemente de si estas tablas contenían datos similares.

En general, el desarrollo del DBMS revolucionó el volumen de almacenamiento de datos gestionable. También cambió drásticamente la seguridad de los datos, la forma en que se almacenan y recuperan, la capacidad de compartir datos y la cantidad de usuarios simultáneos.

Ventajas del SGBD

Hay varias ventajas de los sistemas de gestión de bases de datos. Los principales son la redundancia y coherencia de los datos, el intercambio de datos, las restricciones de integridad y una mayor seguridad.

Imaginemos que tenemos un estudiante llamado Jamie Wallis matriculado en una clase de 300 personas en una escuela de 2343 estudiantes. Hay varios datos que debemos almacenar sobre este niño y su clase. Una escuela registrará datos personales, como nombre, dirección, tutor, datos de contacto del tutor, contacto de emergencia, fecha de nacimiento, materias estudiadas y más. En un sistema de archivos plano, la tabla de datos personales del estudiante sólo para la clase de Jamie probablemente tendría 10 o más columnas que contengan 300 filas. Pero eso no es todo.

También tenemos que registrar la evaluación continua y las puntuaciones de los exámenes de cada una de las 11 materias cursadas por cada alumno en cada trimestre académico completado. En este punto, el recuento de la mesa es de 13. Las cosas pueden complicarse rápidamente. En un sistema de archivos plano, establecer esto en una tabla sería una tarea hercúlea. Recuerde, solo nos estamos dirigiendo a una clase. Por lo tanto, el profesor crearía diferentes tablas para los datos personales de los estudiantes, cada materia ofrecida y cada período académico completado. Al final del año, el maestro también tendría que atravesar múltiples tablas para consolidar un resumen de la clasificación académica y de desempeño general de cada estudiante.

La redundancia de datos ocurre cuando se almacenan copias duplicadas de los mismos datos en diferentes lugares. Con nuestro alumno, Jamie, el maestro tiene que ingresar repetidamente el nombre en cada tabla que debe aparecer, incluidas las 11 tablas de materias. Esta es la redundancia de datos. Con un DBMS, los datos se almacenan en una base de datos estructurada y los datos se ingresan una vez en un solo lugar. Como resultado, el maestro necesita ingresar el nombre de Jamie solo una vez. En todas las demás áreas donde se haga referencia al nombre de este niño, se tomará de ese depósito de datos en particular. El control de la redundancia de datos en DBMS también ahorra espacio de almacenamiento.

Volviendo a nuestro alumno, Jamie, ¿es JAIME? ¿O JAMIE? Imagine que el maestro tiene que escribir correctamente en cada una de las 13 tablas en las que debe aparecer el nombre de este niño. Las posibilidades de errores ortográficos son muy altas, considerando que tenemos otros 299 estudiantes para ingresar. Al controlar la redundancia de datos, podemos ver automáticamente cómo se logra la coherencia de los datos.

La coherencia de los datos significa que en todos los casos dentro de la base de datos donde ocurre un dato, los valores de los datos son idénticos. Con la redundancia de datos controlada mediante la adición, edición y eliminación de datos en un solo lugar, el DBMS actualiza automáticamente cada aparición de ese dato dentro de toda la base de datos.

En DBMS, los datos se almacenan en tablas estructuradas con la base de datos diseñada para proporcionar varios niveles de acceso al usuario, según las necesidades del usuario. Como tal, más de un usuario puede compartir y acceder al mismo dato dentro de la base de datos al mismo tiempo. Además, los datos dentro de la base de datos se pueden compartir con otras aplicaciones de usuario.

Nuestra clase de 300 estudiantes, cada uno de los cuales estudia 11 materias diferentes, significa que diferentes personas necesitarán tener acceso a diferentes datos según sus necesidades. Por tanto, tendríamos diferentes estilos de introducción de datos.

Por ejemplo, tres profesores podrían introducir la fecha de nacimiento de Jamie. Se podría elegir día-mes-año (02 de agosto de 2005), se podría elegir mes-día-año (02/08/2005) y se podría elegir 2 de agosto de 2005.

Recuerde, la coherencia de los datos es muy importante y, aunque los tres estilos anteriores se refieren a la misma fecha, carecen de formatos idénticos. No podemos controlar el estilo de escritura de las personas, pero podemos controlar cómo la base de datos acepta formatos de datos imponiendo restricciones de integridad de los datos. Las restricciones de integridad de los datos no sólo sirven para mantener los formatos de datos idénticos sino también para garantizar que se ingresen datos correctos en la base de datos. Se puede imponer una restricción de datos para garantizar que en un campo de fecha, por ejemplo, ninguna fecha tenga un número mayor que 12 que represente un mes. En otro ejemplo, estas restricciones también pueden garantizar que las calificaciones máximas otorgadas por cualquier materia no puedan exceder el 100 por ciento.

La seguridad de la base de datos protege los datos de la base de datos de usuarios no autorizados. Para los usuarios autorizados, esto incluye restringir el acceso de los usuarios solo a partes de la base de datos para las que han sido autorizados. La autenticación se realiza a través de nombres de usuario y contraseñas. Los usuarios también pueden tener restringido el acceso de solo lectura, mientras que otros tienen plenos derechos para agregar, actualizar y eliminar datos. En un DBMS también se requiere protección contra accesos externos no autorizados o piratas informáticos. El administrador de la base de datos tiene privilegios administrativos exclusivos para crear y categorizar cuentas de usuario.

Resumen de la lección

Los beneficios de un sistema de gestión de bases de datos (DBMS) incluyen su capacidad para manejar grandes volúmenes de datos y múltiples usuarios simultáneos. A diferencia de los sistemas de archivos planos, un DBMS mantiene la integridad de los datos, la coherencia, la seguridad y un rendimiento apreciable del sistema.