Modelos jerarquico, red y relacional

MODELO JERÁRQUICO

Es un modelo de datos en el cual los datos son organizados en una estructura parecida a un árbol usando relaciones padre/hijo, todos los atributos de un registro específico son catalogados bajo un tipo de entidad. Es un modelo muy fuerte en el que las diferentes entidades de las que está formada una determinada situación, se organizan en niveles múltiples de acuerdo a unarelación PADRE/HIJO, de manera que un padre puede tener más de un hijo, todos ellos localizados en el mismo nivel, y un hijo únicamente puede tener un padre situado en el nivel superior al suyo.
Por lo tanto la representación gráfica de un modelo jerárquico se realiza mediante la estructura de ARBOL, en la que el nivel superior está ocupado por una única entidad, bajo la cual se distribuyen elresto de las entidades en niveles que se van ramificando. A cada árbol con raíz se le denomina árbol de base de datos. El modelo jerárquico puede representar dos tipos de relaciones entre los datos: relaciones de uno a uno y relaciones de uno a muchos.

En el primer tipo se dice que existe una relación de uno a uno si el padre de la estructura de datos tiene un solo hijo y viceversa, si elhijo tiene solamente un padre. En el segundo tipo se dice que la relación es de uno a muchos si el padre tiene más de un hijo, aunque cada hijo tenga un solo padre.






Historia

La historia de las bases de datos jerárquicas fueron concebidas en los años 1960. El primer metamodelo de base de datos propuesto fue la mencionada Base de datos en red, concebida bajo el auspicio de CODASYL(Conferencia sobre Lenguajes para Sistemas de Datos). Posteriormente se refinó la idea dando lugar a la base de datos jerárquica. La primera implementación de este metamodelo fue IMS (Sistema de Información de Gestión). Se trata de un diseño de IBM y otros colaboradores en 1966 para el Programa Apollo de la NASA. IMS aún se encuentra activo.
En el sector de la banca y las administraciones públicasadoptaron rápidamente esta tecnología, sin la cual, no hubiese sido posible el grado de automatización que tienen hoy día. Estos sectores eran los únicos con capacidad económica suficiente para adquirir los enormes mainframe (Computadoras Grandes) para la automatización de bases de datos, única solución posible en la época.
Poco después, en 1970, Edgar Frank Codd propuso el modelo relacional. Lasventajas de este modelo y su enfoque matemático centraron los esfuerzos de la industria dando lugar a los sistemas gestores de bases de datos relacionales. Estos últimos han reemplazado a las bases de datos jerárquicas hoy día, pero no completamente. La mayoría de las antiguas bases de datos jerárquicas de bancos y administraciones públicas aún siguen en actividad. Esto se debe a que el rendimientode las bases de datos jerárquicas sigue sin ser superado por las bases de datos relacionales. Además estos sectores sufren un gran volumen de transacciones.


Características
Son muchas las características que podemos mencionar del modelo jerárquico, las más comunes y prácticas serian:
- Un segmento hijo no puede tener más de un padre.
- No se permiten más de una relación entre dossegmentos.
- Para acceder a cualquier segmento es necesario comenzar por el segmento raíz.
- El árbol se debe de recorrer en el orden designado.

Estructura jerárquica

Como se explico anteriormente el modelo jerarquico se representa por medio de árboles, ahora vamos a ver detalladamente en que se basa esta representación.
Comenzamos con los segmentos, estos en función desu situación en el árbol y de sus características, pueden denominarse como:

Segmento Padre: Este segmento tiene descendientes, todos ellos se encuentran localizados en el mismo nivel.
Fig. 1
Fig. 1: En esta figura se aprecia los descendientes del segmento raíz E2, E3.
Segmento Hijo: Este segmento depende de un segmento localizado en el nivel superior. Por lo tanto todos los hijos de un...