Definición de modelo de datos
En el ámbito de los negocios, un modelo de datos es una estructura abstracta que documenta y organiza la información para la comunicación entre el personal del departamento técnico y el resto de los empleados. En la informática, difiere en cuanto a su enfoque, el cual se centra en el planeamiento del desarrollo de aplicaciones y la decisión de cómo se almacenarán los datos y cómo se accederá a ellos.
A menudo especificados en un lenguaje, los modelos de datos determinan la estructura de la información, con el objetivo de mejorar la comunicación y la precisión en aplicaciones que usan e intercambian datos. Son terrenos comunes en los cuales los miembros de un equipo de trabajo con diferentes niveles de experiencia y conocimientos técnicos pueden interactuar sin problemas, dado que estos modelos deben tener una única interpretación.
Los modelos de datos son esenciales para el desarrollo de sistemas de información, ya que a través de ellos puede conseguirse la compatibilidad necesaria para manejar cantidades colosales de datos. Además, si se utilizan las mismas estructuras para el almacenamiento y el acceso, entonces distintas aplicaciones pueden compartir información. Un claro ejemplo es un formulario de registro en una página de Internet, donde para nuestro nombre sólo podemos ingresar letras, y para nuestra fecha de nacimiento, números con un orden específico (como ser día, mes y año). Estas restricciones responden a necesidades de la base de datos y deberían ser iguales en dos bases entre las que se quisiera compartir información.
Como contrapartida de la gran eficiencia que ofrecen, se encuentra el alto costo del desarrollo, la operación y el mantenimiento de los sistemas y las interfaces. Muchas veces, si la calidad de los modelos de datos implementados es pobre, se convierten en obstáculos para el crecimiento de una empresa. Generalmente, esto salta a la vista cuando una compañía que nunca invirtió muchos recursos en su infraestructura digital decide que quiere modernizarse y descubre que cuenta con una base de datos tan ineficiente y mal concebida, que resultaría más sencillo y menos costoso reconstruir todo desde el comienzo.
De acuerdo con el Instituto Nacional Estadounidense de Estándares (ANSI) un modelo de datos se puede interpretar como un esquema:
* conceptual, que especifica las expresiones permitidas por el modelo mismo, comunica las reglas y definiciones esenciales de los datos a los usuarios;
* lógico, que describe la semántica de tablas y columnas, clases orientadas a objetos, etcétera, representada por una tecnología de manipulación en particular (como ser el lenguaje SQL);
* físico, que detalla los medios en los que se almacena la información, como ser particiones de disco.
Tipos de modelos de bases de datos
Modelo de tabla: su definición puede no responder estrictamente a un modelo; consiste de una lista de datos de dos dimensiones, en la cual todos los elementos de una columna determinada son similares y todos los valores de una fila tienen relación entre sí.
Modelo jerárquico: la información se organiza en una estructura de tipo árbol, anidados de forma que cada elemento pueda ramificarse en muchos otros, que deberán poder ordenarse de alguna forma.
Modelo de red: estructura la información utilizando dos construcciones fundamentales, llamadas récords (registros) y sets (conjuntos); los primeros contienen campos y los últimos definen relaciones entre los registros de uno a muchos (ej: un cliente, muchos productos comprados).
Esquema de estrella: consta generalmente de una tabla principal, a la se asocian muchas otras. Un ejemplo común es almacenar los datos de un paciente en una tabla, que a la vez se relacionará con otra donde consten todas sus consultas, y con otra en la que se registran sus reclamos o sus cambios de planes de cobertura, y así sucesivamente.