Apuntes Modelo Relacional

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Universidad Aut´noma de Madrid
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Escuela Polit´cnica Superior
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APUNTES DE ESTRUCTURAS DE DATOS
II. EL MODELO RELACIONAL

Simone Santini
Universidad Aut´noma de Madrid
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(C) Simone Santini, 2010

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El modelo relacional, propuesto por Codd en 197X [] fur el primer modelo formal de
organizaci´n de datos que se basaba en una abstracci´n matem´tica. Es decir,
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adiferentemente de los modelos que se utilizaban en los primeros sistemas de bases de datos
(notablemente el modelo jer´rquico y el modelo de red ), el modelo relacional es
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absolutamente independiente de la manera en que los datos se almacenan en el disco. El
modelo describe formalmente la estructura de los datos almacenados, y proporciona
operaciones abstractas, ya sea l´gicas que alg´bricas,para operar en estos datos. De esta
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manera el usuario de la base de datos opera s´lo con datos estructurados a "alto nivel,"
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matem´ticamente definidos, y con operaciones abstractas. Es el papel del dise~ador de la
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base de datos traducir la estructura abstracta en una conveniente representaci´n en el
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disco, y las operaciones en algoritmos eficientes de acceso a estarepresentaci´n.
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Todo esto resulta en una separaci´n de las tareas. Quien aplica la base de datos a un
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problema de gesti´n se encuentra completamente aislado de los problemas de gesti´n de los
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datos de "bajo nivel," y s´lo opera con estructuras matem´sticas y operaciones bien
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definidas. El dise~ador de la base de datos, por otro lado, no tiene porque ocuparse de
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estos problemasaplicativos: sabe que si consigue traducir la estructura abatracta en una
estructura en disco eficaz, e implementar las operaciones abstracta con algoritmos
eficaces, habr´ conseguido un sistema adecuado a todo tipos de aplicaciones del modelo
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abstracto.
Esta separaci´n de los niveles de trabajo es quiz´s la causa principal del ´xito de las
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bases de datos relacionales. Hay que destacarque el desarrollo industrial de estas bases
de datos no ha conseguido sacar provecho de la simplicidad formal del modelo, que las bases
de datos comerciales est´n repletas de aspectos no relacionales y, a menudo, de soluciones
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que ser´a incorrecto calificar con cualquier nombre que no sea chapuza. A pesar de todo
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esto, el modelo se ha revelado increiblemente robusto, aguantando muy bienel paso del
tiempo y los errores de los constructores de bases de datos. Tanto que hoy, cuarenta a~os
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tr´s su introducci´n, el modelo relacional es no s´lo, con diferencia, el modelo de base de
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datos m´s com´n, sino que su definici´n formal, y la atenci´n a la correcci´n matem´tica
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que caracterizaron su creaci´n constituyen una guia indispensable en un momento enque nos
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encontramos con nuevos tipos de datos que van m´s all´ de las posibilidades del modelo
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relacional.
Una cosa importante que el modelo relacional nos ense~a es a no intentar extenderlo a
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campos para los cuales no ha sido dise~ado. Nos enfrentamos cada dia m´s a datos con
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estructuras que no se adaptan al modelo relacional cl´sico, tales como ´rboles y grafos.
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aSiguiendo la tradici´n industrial, hay una fuerte tendencia a chapuzear, es decir adaptar
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el modelo relacional con parches y extensiones m´s o menos formalmente definidas para
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gestionar, de una manera u otra, estos nuevos datos. El ´xito del modelo relacional nos
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ense~a que debemos resistir esta tentaci´n. Hace cuarenta a~os hab´a modelos de datos que
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"m´s o menos"funcionaban, pero ten´an varios problemas. La soluci´n dada por el modelo
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relacional no fue la de adaptar o corregir estos modelos, sino de crear algo completamente
distinto, adaptado a los nuevos datos. Es una lecci´n que deber´amos aprender.
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1.1

Relaciones

En el modelo relacional hay una s´la estructura de datos:
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conjunto de tipos de datos b´sicos.
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la relaci´n,...