2. Arquitectura en niveles de las bases de datos
El comité ANSI/SPARC definió en 1975 una arquitectura de tres niveles para organizar los datos de una base de datos y separar la forma en que los usuarios la ven de cómo realmente se almacenan. Esta arquitectura es fundamental porque permite que los sistemas sean más flexibles, seguros y fáciles de mantener.
Arquitectura en tres niveles
Una base de datos no puede tratarse como un único bloque de información. Para facilitar su gestión, se divide en varios niveles de abstracción:
- nivel externo o de visión
- nivel conceptual o lógico
- nivel interno o físico
Esta separación permite que los usuarios trabajen con una representación sencilla del contenido, mientras el sistema gestiona los detalles técnicos del almacenamiento.
| Nivel | Función principal | Elementos que describe | Ejemplos de uso |
|---|---|---|---|
| Externo o de visión | Representa la información que necesita cada usuario o aplicación. | Vistas y subconjuntos de datos relevantes para cada perfil. | Un cliente ve sus pedidos; un administrador ve usuarios, permisos y estadísticas; un empleado ve su horario o nómina. |
| Conceptual o lógico | Define la estructura general de la base de datos y las relaciones entre los datos. | Tablas, atributos, relaciones, claves primarias y foráneas y restricciones de integridad. | Diseñadores y programadores definen cómo se organiza la información. |
| Interno o físico | Describe cómo y dónde se almacenan realmente los datos. | Archivos, ubicación física, índices y estructuras de almacenamiento. | Los administradores gestionan el almacenamiento y la organización física del sistema. |
Ventajas de la arquitectura en niveles
La principal ventaja de esta arquitectura es que proporciona independencia lógica y física.
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Independencia lógica : Permite cambiar la estructura lógica de la base de datos sin que se tengan que reescribir todas las aplicaciones que la utilizan. Por ejemplo se puede añadir un nuevo atributo a una tabla y la aplicación puede seguir funcionando si la vista sigue siendo compatible.
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Independencia física : Permite cambiar la forma en que se almacenan los datos físicamente, por ejemplo moviéndolos a otro disco o cambiando el formato de almacenamiento, sin afectar a las aplicaciones.
Importancia de esta arquitectura
La arquitectura en niveles hace que la base de datos sea:
- más flexible
- más mantenible
- más segura
- más fácil de adaptar a cambios
- más independiente de la tecnología concreta del almacenamiento
En resumen, gracias a esta separación de niveles, los datos pueden gestionarse de forma ordenada y sin depender de detalles internos que no interesan a las aplicaciones.