Trabajo de informatica

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Base de datos jerárquica

Una Base de datos jerárquica es un tipo de Sistema Gestor de Bases de Datos que, como su nombre indica, almacenan la información en una estructura jerárquica que enlaza los registros en forma de estructura de árbol (similar a un árbol visto al revés), en donde un nodo padre de información puede tener varios nodos hijo.

Esta relación jerárquica no es estrictamenteobligatoria, de manera que pueden establecerse relaciones entre nodos hermanos. En este caso la estructura en forma de árbol se convierte en una estructura en forma de grafo dirigido. Esta variante se denomina Bases de datos de red.

-Breve reseña histórica

Las bases de datos jerárquicas fueron concebidas en los años 1960. El primer metamodelo de base de datos propuesto fue la mencionada Basede datos en red, concebida bajo el auspicio de CODASYL (COnference on DAta SYstems Languages). Posteriormente se refinó la idea dando lugar a la base de datos jerárquica. La primera implementación de este metamodelo fue IMS (Information Management System). Se trata de un diseño de IBM y otros colaboradores en 1966 para el Programa Apollo de la NASA. IMS aún se encuentra activo. El sector de labanca y las Administraciones Públicas adoptaron 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 para la automatización de bases de datos, única solución posible en la época.

Poco después, en 1970, E. F. Codd propuso el modelorelacional. Las ventajas de este modelos 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 elrendimiento de las bases de datos jerárquicas sigue sin ser superado por las bases de datos relacionales. Además estos sectores sufren un gran volumen de transacciones. Observése, por ejemplo, la cantidad de apuntes contables que requiere una red de cajeros automáticos en un solo día.

-Cómo funcionan

A diferencia del modelo relacional, el modelo jerárquico no diferencia una vista lógica deuna vista física de la base de datos. De manera que las relaciones entre datos se establecen siempre a nivel físico, es decir, mediante referencia a direcciones físicas del medio de almacenamiento (sectores y pistas).

Los datos se almacenan en la forma de registros, el equivalente a las filas del modelo relacional. Cada registro consta de un conjunto de campos, el equivalente a las columnas delmodelo relacional. Un conjunto de registros con los mismos campos se denomina fichero (record type, en inglés), el equivalente a las tablas del modelo relacional.

El modelo jerárquico facilita relaciones padre-hijo, es decir, relaciones 1:N (de uno a varios) del modelo relacional. Pero a diferencia de éste último, las relaciones son unidireccionales. En justicia, dichas relaciones sonhijo-padre, pero no padre-hijo. Por ejemplo, el registro de un empleado (nodo hijo) puede relacionarse con el registro de su departamento (nodo padre), pero no al contrario. Esto implica que solamente se puede consultar la base de datos desde los nodos hoja hacia el nodo raíz. La consulta en el sentido contrario requiere una búsqueda secuencial por todos los registros de la base de datos (por ejemplo, paraconsultar todos los empleados de un departamento). En las bases de datos jerárquicas no existen índices que faciliten esta tarea.

Obsérvese que, a priori, no existen relaciones N:M (de muchos a muchos) en el modelo jerárquico. Salvo que se simulen mediante varias relaciones 1:N. No obstante, esto puede provocar problemas de inconsistencia, ya que el gestor de base de datos no controla estas...
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