Oracle Database: definición y funcionamiento

Oracle Database es un sistema de gestión de bases de datos relacionales (RDBMS, por sus siglas en inglés) de Oracle, el fabricante estadounidense de software y hardware. Como software de bases de datos, Oracle Database optimiza la gestión y seguridad de los conjuntos de datos creando esquemas estructurados a los que solo pueden acceder administradores autorizados.

Oracle Database, SAP HANA, Microsoft SQL Server y IBM Db2 lideran el mercado de los sistemas de gestión de bases de datos (abreviado: RDBMS). Según DB Engines, Oracle ocupa el primer puesto de los 380 sistemas de bases de datos más populares, seguido por MySQL y Microsoft SQL Server. Aunque Oracle, fundada en 1977 por Lawrence J. Ellision, cuenta en la actualidad con una amplia cartera de productos y servicios, Oracle Database sigue siendo el buque insignia del fabricante estadounidense. La primera versión salió al mercado en 1979. Actualmente, están disponibles la versión 19c a largo plazo y la versión 21c de innovación (a partir de octubre de 2021).

En pocas palabras, la Oracle Database es el núcleo del entorno informático de las empresas. En función del patrón de estructura usado, las bases de datos pueden clasificarse en diversos modelos jerárquicos, de red, orientados a objetos o a documentos. Oracle utiliza un modelo de base de datos relacional para Oracle Database, que permite almacenar y representar los datos de la empresa y los clientes en forma de conjuntos de datos organizados. Las cantidades de datos se estructuran en columnas, tablas y filas, y los puntos de datos se relacionan con la ayuda de atributos. La gran ventaja de Oracle Database es que organiza y presenta volúmenes de datos de manera intuitiva y eficiente. Además, las empresas pueden decidir si quieren usar Oracle Database en entornos locales o en la nube.

Oracle Database, como la mayoría de los RDBMS, utiliza el lenguaje de programación estandarizado SQL (Structured Query Language) para crear estructuras de bases de datos, gestionar registros, realizar acciones o recuperar datos. Por su parte, el lenguaje de programación propio de Oracle, PL/SQL, está estrechamente vinculado a SQL y ofrece la posibilidad de complementar SQL con extensiones de programación de Oracle. Para estructurar las bases de datos, Oracle utiliza tablas de filas y columnas en las que los puntos de datos están vinculados mediante atributos. Así, acceder a tablas cruzadas es eficiente y supone un ahorro de tiempo.

La arquitectura de los sistemas Oracle Database consiste en una base de datos para almacenar los archivos de la base de datos, una o más instancias de la base de datos para la gestión de los datos y uno o más procesos de escucha que conectan a los clientes de la base de datos con las instancias de la base de datos. Aquí se separan las estructuras de datos lógicas y físicas en las bases de datos Oracle. Las estructuras de almacenamiento físicas y lógicas contienen:

1. Estructuras de almacenamiento físicas: archivos de datos, archivos de control (con metadatos de bases de datos) y archivos red log (para documentar los cambios)
2. Estructuras de almacenamiento lógicas: tablas y bloques de datos, extents, (para agrupar bloques de datos lógicos), segmentos (frases de extents) y espacios de tabla (contenedores lógicos de segmentos)

La clara estructuración de una Oracle Database garantiza una gestión fiable de los conjuntos de datos y su máxima seguridad gracias a la codificación de los datos y de la red, así como a una estricta autentificación, autorización y análisis de autorización. Además, Oracle soporta Java y recupera la programación Java con PL/SQL.

Para desarrollar y ampliar las Oracle Databases, Oracle proporciona varias herramientas de desarrollo y gestión.

• SQL*Plus: disponible en todos los sistemas informáticos que utilizan el software de cliente o servidor Oracle. Como herramienta de línea de comandos para la administración de bases de datos permite la entrada de comandos, la consulta de datos y la modificación o eliminación de archivos de la base de datos. Los conocimientos de SQL son obligatorios para SQL*Plus.
• Oracle SQL Developer: un programa de Java gratuito con interfaz gráfica de usuario que crea o edita proyectos de bases de datos, gestiona SQL Statements/Scripts, realiza análisis de bases de datos y genera o depura procesos PL/SQL.
• Oracle Data Modeler: una herramienta gratuita dirigida principalmente a diseñadores de bases de datos. El modeler puede usarse para diseñar modelos lógicos de bases de datos o modelos entidad‑relación. Los puntos fuertes de la herramienta son su funcionamiento intuitivo (arrastrar y soltar), el mapeo de estructuras complejas de bases de datos y la exportación de estructuras de bases de datos a la herramienta Oracle SQP Developer.
• Oracle Enterprise Manager Database Control: una herramienta de administración basada en la web para Oracle Database que proporciona una interfaz gráfica de usuario.
• Oracle Enterprise Manager Grid Control: una herramienta de administración flexible para entornos Oracle, basada en la web y con una interfaz gráfica de usuario. Puede utilizarse para múltiples bases de datos, clústeres y sistemas en espera.
• Oracle JDeveloper: una herramienta de desarrollo Oracle con un entorno de desarrollo integrado que contiene Oracle y Java que ayuda para desarrollar las aplicaciones de bases de datos.

Actualmente, los productos de Oracle Database se distinguen en cuatro ediciones esenciales, adecuadas para distintos usos en función del tamaño de la empresa.

Oracle Express Edition es una Oracle Database gratuita que se adapta a cualquier cliente y proporciona una base de datos gratuita (por ejemplo, para formación o aplicaciones pequeñas). La edición Express es compatible con PHP, Java, XML y .NET. Al ser una edición gratuita, la memoria está limitada a 4 GB y la RAM a 1 GB y el procesamiento máximo es de 1 CPU.

La edición Standard de Oracle la usan sobre todo las empresas medianas. Las ventajas de esta edición son una instalación y configuración intuitivas, funciones de gestión automatizadas, una administración eficaz y clara de grandes conjuntos de datos y una gran compatibilidad con todo tipo de datos y aplicaciones usuales.

La Enterprise Edition de Oracle es la versión Deluxe de Oracle Database y se encuentra entre los precios más altos de RDBMS. Dado que la Enterprise Edition apenas pone límites al almacenamiento, expansión y gestión del volumen de datos, es especialmente útil para grandes empresas que trabajan con enormes cantidades de datos. Otras ventajas son la protección fiable y las funciones de seguridad contra la pérdida de datos, los fallos de alimentación y los errores de software.

Las ventajas e inconvenientes de Oracle dependen principalmente de los requisitos y necesidades de los usuarios, así como de las capacidades financieras, competencias técnicas y conocimientos de programación disponibles. Una gran ventaja de Oracle Database es el modelo óptimo “Database as a Service”. Este servicio permite almacenar y gestionar bases de datos relacionales en la infraestructura de Oracle en la nube. Esto asegura un mejor uso de las capacidades de CPU, hardware y almacenamiento, así como la externalización de las tareas administrativas de gestión de bases de datos. Las normas de seguridad más estrictas también garantizan la mayor protección posible contra la pérdida de datos, los ciberataques y las violaciones de seguridad.

Estas son algunas de las ventajas de Oracle Database:

• Alta compatibilidad con todas las plataformas y aplicaciones
• Soporte de grandes fabricantes de software y hardware
• Distintas ediciones, desde gratuita hasta nivel empresa
• Gran popularidad entre empresas informáticas
• Uso opcional de bases de datos en la nube de Oracle para la externalización y automatización de la gestión de bases de datos
• El sistema de gestión de bases de datos más popular
• Gran comunidad de desarrolladores y soporte Oracle de calidad
• Funciones de protección de datos y seguridad de confianza (p. ej. autentificación y autorización de acceso estrictas, cifrado de datos y redes)

Las ventajas de Oracle Database superan a los inconvenientes, pero el sistema tiene ciertos puntos débiles que no debemos menospreciar.

• Un requisito previo para usar la versión de entorno local de Oracle es contar con un amplio conocimiento de SQL y experiencia administrativa en la gestión de bases de datos
• Las licencias de Oracle se mueven entre clases de precios sensiblemente altos (la edición Standard ronda los 17 mil euros brutos, la Enterprise aproximadamente los 40 mil euros)
• Altas exigencias de hardware en la versión de entornos locales

Si la Oracle Database no es la mejor opción para ti, hay un abanico de sistemas de gestión de bases de datos alternativos a tu disposición. Además de Oracle, los proveedores más conocidos que ofrecen sistemas de bases de datos son SAP e IBM.

Existen las siguientes alternativas a Oracle Database:

• SAP HANA
• IBM Db2
• Amazon Relational Database Service (RDS)
• Amazon Aurora
• Microsoft SQL
• MySQL
• SQLite
• Azure SQL Database

Adicionalmente, existen diversos sistemas de gestión de bases de datos de código abierto gratuitos:

• MariaDB
• NoSQL
• InfluxDB como licencia GPL
• InnoDB
• CouchDB
• MongoDB
• PostgreSQL