VISTA GENERAL DE LAS BASE DE DATOS


Objetivo.

Introducir a los conceptos generales de Base de Datos.

¿Por qué las Base de datos?

– La información ha llegado a ser el eje que mueve a la mayoría de las organizaciones hoy día.

– La cantidad de información que se maneja es actualmente enorme.

– Se tiene la necesidad de tenerla perfectamente organizada de manera que pueda ser acezada fácilmente y por otro lado se debe tener disponible todo el tiempo

Surgimiento histórico de las bases de datos integradas

– Generaciones en el manejo de la información.

o Solicitud de tareas aisladas.

o Integración de tareas asiladas en sistemas particulares.

o Integración de sistemas particulares en sistemas automatizados de dirección.

– La integración ocurre en por dos caminos.

o Integración de los Programas. Este camino es gracias a los lenguajes de programación cada vez más sofisticados.

o Integración de Datos. En la integración de los datos se han producido tres categorías de técnicas para su manipulación:

§ Sistemas orientados a dispositivos.

· Programas y archivos son diseñados y empleados de acuerdo con las características de la unidad central y los periféricos.

§ Sistemas orientados a los archivos.

· La lógica de los programas depende de las técnicas de organización de los archivos (ejemplo: Secuencial).

· Esta forma de trabajo implica redundancia de datos que trae mayor gasto de memoria y complica las operaciones de actualización.

· Aumenta el tiempo de tratamiento y atenta con la integridad de información.

§ Sistemas orientados a base de datos.

· Entro de estos existe una débil interdependencia entre los programas de aplicación y la organización física de los datos.

– Definiciones:

o Dato: Es la representación físico de un aspecto de la realidad.

o Información: Es un fenómeno que proporciona significado o sentido a un datos o cosas, esta representa el pensamiento humano a través de modelos, conjunto de datos, códigos.

o Conocimiento: es el resultado de la asimilación de una información por una persona de acuerdo son sus circunstancias particulares, la cual debe comprender, entender, razonar y utilizar su inteligencia.

Escenarios de Base de datos.

– Se puede afirmar que las bases de datos están en todas partes, cualquier problema se puede asociar a una base de datos.

o Bancos. Cuentas por cobrar, fondos de ahorro.

o Aerolíneas. Reserva vacaciones, pasajes, suministros, personal de vueltas.

o Escuelas. Cursos, calificaciones, horarios.

o Negocios. Compras, proveedores, ventas, clientes, devoluciones.

o Fabricas. Flujo de proceso, almacenes, envíos.

o Recursos Humanos. Empleados, puestos, salarios, impuestos, prestaciones.

– Curiosamente el uso de las base de datos puede llegar a ser tan transparente que para algunos pareciera que no existen como en las transacciones web de bancos o el cajero automático.

Definiciones de Base de datos.

– Conjunto de datos interrelacionados entre sí, almacenados con carácter más o menos permanente en la computadora. O sea, que una base de datos puede considerarse una colección de datos variables en el tiempo.

Sistema de base de datos vs sistemas de archivos.

– Sistema de Archivos

o Como se ha visto el camino hacia las base de datos ha sido largo y en el trayecto se han desarrollado un gran número de técnicas que forman los cimientos de las base de datos y otras tecnologías.

§ Archivos.

§ Sistemas de archivos.

§ Acceso y manipulación de archivos.

§ Índices.

o Un sistema de archivos estructuran la información guardada en una unidad de almacenamiento (normalmente un disco duro de una computadora).

o Para gestionar un sistema de archivos se utiliza un gestor de archivos.

o Los gestores de archivos proveen métodos para crear, mover, renombrar, y eliminar.

– Sistema de base de datos.

o Los datos.

o Los programas.

Sistemas de Gestión de Base de Datos.

Es un software que permite la utilización y/o la actualización de los datos almacenados en una o varias bases de datos por uno o varios usuarios desde diferentes puntos de vista y a la vez, se denomina sistema de gestión de base de datos.

– Objetivos de los sistemas de gestión de base de datos.

o El objetivo fundamental consiste en suministrar al usuario las herramientas que le permitan manipular, en términos abstractos, los datos, o sea, de forma que no le sea necesario conocer el modo de almacenamiento de los datos en la computadora, ni el método de acceso empleado.

o Independencia de los datos.

o Minimización de la redundancia.

o Integración y sincronización de las base de datos.

o Integridad de los datos.

o Seguridad y recuperación.

o Facilidad de manipulación de la información.

o Control centralizado.

Vista de datos

– Los datos se pueden ver en diferentes niveles de abstracción:

o Nivel Físico: Define como los datos son almacenados.

o Nivel Lógico: Define que datos existen y como se relacionan.

o Nivel Visión: Define vistas de partes de la base de datos, esto para restringir el acceso a determinados datos o bien para simplificar la interacción.

Modelo de Datos

– Definición.

o Un modelo de datos es una colección de herramientas conceptuales para describir datos, sus elaciones, semántica y restricciones de consistencia.

o Existen 3 niveles de modelado:

§ Conceptual: Modelo Entidad – Relación.

§ Lógico: Modelo Relacional.

§ Físico: Implementación en un entorno gestionado.

– Modelo Entidad-Relación.

o Este modelo fue propuesto en 1976 y ha encontrado una amplia aceptación como instrumento para modelar el mundo real en el proceso de diseño de las bases de datos.

o Dominio. Es un conjunto de valores que pertenecen a un atributo.

o Atributo. Es una característica de una entidad.

o Entidad. Empleado, Departamento, Ciudad, Notas, Pedido.

o Relación. Matrimonio, Semestre.

– Modelo Relacional.

– Lenguajes de base de datos

Personal

– En un sistema de base de datos intervienen un número importante de usuarios, que podemos clasificar en tres grupos:

– Administrador de la base de datos (A.B.D.).

o Son los encargados de diseñar la estructura de la base de datos y los responsables de que el sistema funcione correctamente. El A.B.D. se encarga de autorizar el acceso a la base de datos, de coordinar y vigilar su utilización y de adquirir los recursos necesarios de software y hardware. El A.B.D. es el responsable cuando surgen problemas como violaciones de seguridad o una respuesta lenta del sistema. El A.B.D. tiene, entre otras, las ‑siguientes funciones:

o Definición del esquema: Decidir el contenido de la base de datos, eligiendo cuales son los datos que interesa tener almacenados y organizarlos de la mejor forma posible, creando el esquema conceptual, que se escribirá mediante un lenguaje de definición de datos (DDL).

o Definición de las estructuras de almacenamiento y método de acceso: Debe decidir sobre la forma en que se van a almacenar los datos sobre los soportes físicos en los que se grabará la base de datos y la correspondencia entre esta estructura de almacenamiento y el esquema conceptual.

o Modificación del esquema y de la organización física si los requerimientos cambian.

o Decidir los controles de autorizaciones para el acceso a los datos: Es el que concede diferentes tipos de autorizaciones al resto de los usuarios de la base de datos.

o Especificar las restricciones de integridad: Debe definir los procedimientos de validación que habrán de ejecutarse cada vez que se actualiza la base de datos. Estas restricciones son consultadas por el SGBD cada vez que se realiza una actualización de los datos.

– Programadores de aplicaciones, que se encargan de desarrollar las aplicaciones que manejan datos de la base de datos. Estas aplicaciones contendrán solicitudes de datos al S.G.B.D que luego serán procesados por los programas de la aplicación que tendrán como finalidad resolver problemas específicos de la empresa.

– Usuarios finales, que son personas que no tienen por qué tener conocimientos informáticos y que pueden manipular los datos (examinarlos y actualizarlos) con la ayuda de las aplicaciones, o bien de lenguajes de consulta no procedimentales (no es necesario indicar el algoritmo de acceso a los datos), tipo SQL, o bien, mediante herramientas basadas en sistemas de menús. Se distinguen tres tipos de usuarios finales:

o Usuarios especializados: Aquellos que son capaces de escribir ciertas aplicaciones para la BD, para su uso propio.

o Usuarios casuales: Aquellos que realizan consultas a través de un procesador de consultas. Esas consultas pueden ser creadas por ellos mismos o por otras personas.

Usuarios ingenuos: Aquellos que solo acceden a través de aplicaciones previamente escritas por otros usuarios.

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