¿Qué es un esquema de base de datos?

Un esquema de base de datos es una forma de describir la estructura y las relaciones de información que se utilizará y mantendrá dentro de una base de datos. Algunos esquemas están escritos en un lenguaje que puede ser interpretado por el software de gestión de bases de datos (DBMS), mientras que otros son diagramas totalmente abstractos. Los elementos principales de un esquema de base de datos son entidades y tablas. Una entidad es un modelo de datos para un objeto en una base de datos, mientras que una tabla es una secuencia almacenada de valores u otras entidades. Al igual que un plano, se puede usar un esquema bien diseñado para ver exactamente cómo se construye la arquitectura de una base de datos.

Los esquemas de la base de datos a veces son necesarios para mostrar explícitamente cómo se almacenan los datos y cómo se relaciona con el resto de la base de datos. Una entidad es una representación de una colección de datos. Como cualquier estructura de datos, puede tener varios campos. Sin embargo, las entidades generalmente tienen un campo de identificación único. Esto se llama la clave principal.

Una clave primaria es un enlace a una tabla. La clave debe ser única entre todos los demás elementos de la tabla. Un ejemplo sería un número de cliente para una base de datos que rastrea las compras en la tienda. Cada entidad solo puede tener una clave principal.

Las entidades también pueden tener cualquier cantidad de claves foráneas. Una clave externa suele ser la clave principal de otra entidad en otra tabla. En el ejemplo anterior, una clave externa podría ser un número de pedido para ese cliente.

En las bases de datos relacionales, las claves primarias y externas se utilizan para expresar el concepto muy importante de las relaciones uno a muchos. En el ejemplo dado, un cliente puede tener muchos pedidos y números de pedido diferentes. Lo contrario no es cierto, porque el pedido solo puede tener un cliente. Las relaciones uno a muchos son parte de la razón por la que es necesario un esquema de base de datos.

Otro tipo de relación se llama muchos a muchos. Esta es una instancia en la que una entidad no solo puede tener muchas relaciones con un solo tipo, sino que también puede ser incluida en muchos tipos por otro tipo. Un ejemplo de esto es cómo cualquier número de clientes puede pedir el mismo producto. Al mismo tiempo, un cliente puede pedir cualquier cantidad de productos. Esta relación de muchos a muchos es común pero requiere un modelado de datos especial para funcionar dentro del esquema de la base de datos.

Si bien hay algunas convenciones estándar que se siguen al crear un esquema de base de datos, también hay muchas formas de representar los modelos de datos. La forma exacta en que se representa cada objeto de esquema en un diseño abstracto depende del criterio del modelador de datos. En algunas situaciones, un sistema DBMS podrá aceptar un esquema de base de datos escrito de una manera específica e implementar parte del diseño automáticamente.