Las bases de datos relacionales están diseñadas con confiabilidad y consistencia en su núcleo. Los ingenieros que los desarrollaron se enfocaron en un modelo transaccional que garantiza que los cuatro principios del modelo ACID siempre se conservarán. Sin embargo, el advenimiento de un nuevo modelo de base de datos no estructurado está dando la vuelta a ACID. El modelo de base de datos NoSQL evita el modelo relacional altamente estructurado en favor de un enfoque flexible de almacenamiento de clave / valor. Este enfoque no estructurado de los datos requiere una alternativa al modelo ACID: el modelo BASE.
Principios básicos del modelo ACID
Hay cuatro principios básicos del modelo ACID:
- los atomicidad de transacciones garantiza que cada transacción de base de datos sea una unidad única que adopta un enfoque de "todo o nada" para la ejecución. Si falla alguna declaración en la transacción, la transacción completa se retrotrae.
- Las bases de datos relacionales también aseguran la consistencia de cada transacción con las reglas de negocio de la base de datos. Si cualquier elemento de una transacción atómica interrumpiría la consistencia de la base de datos, la transacción completa falla.
- El motor de base de datos hace cumplir aislamiento entre múltiples transacciones que ocurren en o cerca del mismo tiempo. Cada transacción se produce antes o después de cualquier otra transacción, y la vista de la base de datos que una transacción ve al principio solo se ve alterada por la transacción en sí antes de su conclusión. Ninguna transacción debe ver el producto intermedio de otra transacción.
- El principio final de ACID, durabilidad, asegura que una vez que una transacción se confirma en la base de datos, se conserva permanentemente mediante el uso de copias de seguridad y registros de transacciones. En el caso de una falla, estos mecanismos pueden usarse para restaurar transacciones comprometidas.
Principios Básicos de BASE
Las bases de datos NoSQL, por otro lado, abarcan situaciones en las que el modelo ACID es excesivo o, de hecho, dificultaría el funcionamiento de la base de datos. En cambio, NoSQL se basa en un modelo más suave conocido, apropiadamente, como el modelo BASE. Este modelo acomoda la flexibilidad ofrecida por NoSQL y enfoques similares para la administración y la curación de datos no estructurados. BASE consta de tres principios:
- Disponibilidad básica. El enfoque de la base de datos NoSQL se centra en la disponibilidad de datos, incluso en presencia de fallas múltiples. Esto se logra utilizando un enfoque altamente distribuido para la gestión de bases de datos. En lugar de mantener un solo almacén de datos grande y centrarse en la tolerancia a fallas de ese almacén, las bases de datos NoSQL distribuyen datos en muchos sistemas de almacenamiento con un alto grado de replicación. En el improbable caso de que una falla interrumpa el acceso a un segmento de datos, esto no necesariamente resulta en una interrupción completa de la base de datos.
- Estado blando. Las bases de datos BASE abandonan los requisitos de consistencia del modelo ACID de forma bastante completa. Uno de los conceptos básicos detrás de BASE es que la consistencia de los datos es un problema del desarrollador y no debe ser manejada por la base de datos.
- Consistencia eventual. El único requisito que tienen las bases de datos NoSQL con respecto a la consistencia es requerir que en algún momento en el futuro, los datos converjan a un estado consistente. Sin embargo, no hay garantías sobre cuándo ocurrirá esto. Esa es una desviación completa del requisito de consistencia inmediata de ACID que prohíbe que una transacción se ejecute hasta que la transacción anterior se haya completado y la base de datos haya convergido a un estado consistente.
El modelo BASE no es apropiado para todas las situaciones, pero ciertamente es una alternativa flexible al modelo ACID para bases de datos que no requieren una adhesión estricta a un modelo relacional.
