Base de datos jerárquicas

ERICK OÑATEJULIÁN ZABALA

ALEXANDER PARRA

Que es una base de datos jerárquica

Una base de datos jerárquica es un tipo de sistema de gestión de bases de datos que como su nombre indica almacena 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, y así sucesivamente. Esta relación jerárquica no es estrictamente obligatoria de manera que pueden establecerse relaciones entre nodos hermanos y 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).

características

Muy compactos

El número medio de bits que se exigen para representar un nodo en un árbol con n nodos depende del promedio de nodos secundarios (el número medio de elementos secundarios de un nodo) para multiplicadores de salida pequeños (0-7), el tamaño es aproximadamente 6*logAn bits donde A es el promedio de nodos secundarios. Un nodo en una jerarquía organizativa de 100.000 personas con un promedio de nodos secundarios de 6 niveles supone aproximadamente 38 bits esto se redondea a 40 bits o 5 bytes para el almacenamiento.

La comparación se realiza con prioridad a la profundidad

Dados dos valores a<b quiere decir que a viene antes que b en un corte transversal de prioridad a la profundidad del árbol los índices de los tipos de datos están en orden con prioridad a la profundidad y los nodos cercanos entre sí en un corte transversal de prioridad a la profundidad se almacenan casi uno junto a otro por ejemplo los elementos secundarios de un registro se almacenan junto a ese registro.

Compatibilidad con inserciones y eliminaciones arbitrarias

 Si utiliza el método GetDescendant siempre es posible generar un elemento relacionado a la derecha de cualquier nodo dado a la izquierda de cualquier nodo dado o entre dos elementos cualesquiera relacionados se mantiene la propiedad comparación cuando se inserta o elimina un número arbitrario de nodos de la jerarquía la mayoría de las inserciones y eliminaciones conservan la propiedad compactness sin embargo las inserciones entre dos nodos generarán valores jerárquicos con una representación ligeramente menos compacta.

Como funciona

A diferencia del modelo relacional el modelo jerárquico no diferencia una vista lógica de una 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 tuplas del modelo relacional cada registro consta de un conjunto de campos el equivalente a los atributos del modelo relacional. Un conjunto de registros con los mismos campos se denomina fichero (record type) el equivalente a las relaciones del modelo relacional el modelo jerárquico facilita relaciones padre-hijo dichas relaciones son hijo-padre, pero no padre-hijo. Por ejemplo

Padre: es aquel que tiene descendientes (hijos) todos localizados al mismo nivel.

A

Hijo :es aquel que depende de un segmento anterior todos los hijos del mismo p adre tendrán que estar localizados en el mismo nivel

A A A

Segmento Raíz: es el único segmento que no tiene padre es el antecesor de todos y es el segmento de mayor nivel es decir está en el nivel superior del árbol.

A

Grafica como funciona una base de datos jerárquica

 Ventajas

  Un árbol con todo su entre ramado de relaciones en el que la

conexión es fija y sólo puede ser cambiada modificando una porción de código suministra sin embargo la ventaja de que la navegación se realiza de una forma muy rápida.

Es fácil de ver la estructura de la base de datos. Su implementación es sencilla y rápida de implantar. Se puede predefinir relaciones, lo que simplifica las variaciones a

futuro

Desventajas

 Resulta inevitable el desaprovechamiento de espacio. La extracción de la información de una unidad que se encuentra varios

niveles abajo requiere navegar por un camino a través de las unidades y sus relaciones hasta llegar a ella.

Presenta la desventaja de que es necesario un conocimiento en profundidad de las unidades de información y de sus relaciones entre sí. Adicionalmente, combinar la información de unidades que residen en ramas muy separadas de la estructura arbórea es una tarea que consume tiempo y esfuerzo.

Las operaciones de insertar y borrar son complejas. Las relaciones Nodo a Nodo pueden ser implementadas de una forma no

muy eficiente, pues para hacerlo se genera redundancia. Desnormalizacion Si borra un nodo padre se borraran sus subordinados Solo se puede añadir un nodo hijo su existe un nodo padre

Conclusiones 

Las bases de datos jerárquicas pierden simplicidad a medida que el factor “volumen de la información” va tomando magnitud de cantidad. El Modelo jerárquico es una simple versión de una base de datos con formato de árbol n-ario, sirve y funciona muy bien en sistemas que en el mundo real sólo poseen entidades que no se relacionan de otra forma que 1 a N, es decir que éste tipo de sistemas están seriamente limitados en cuanto a su adaptación natural mediante las diferentes inclinaciones que deberían tener sus componentes.

Este no es el objetivo de una base de datos (Limitar un sistema en cuanto su adaptación con el medio), es por eso que éste tipo de modelo no es conveniente para “modelar” un sistema de grandes volúmenes de información que además se encuentran en una muy estrecha relación con el medio en que se desenvuelven.

El Modelo jerárquico falla en su concepto principal de enfoque, esto es, ver a la base de datos como una colección de datos relacionados por una “jerarquía” cuando en realidad la base de datos es una colección de datos relacionados con otros datos por medio de relaciones de dependencias e independencias existentes de acuerdo a su funcionalidad respecto de otros datos.

Bibliografías

http://msdn.microsoft.com/es-co/library/bb677173.aspx

http://es.wikipedia.org/wiki/Base_de_datos_jer%C3%A1rquica