Bases de datos

de datos 1 . 13. 10. El gestor de la base de datos . 13. 11. Diccionario de datos 13 1 . 13. 12. El administrador de la base de datos . 13. 13. Los lenguajes Conclusiones 15 Bibliografía 15 ¿Qué es un Sistema de Bases de Datos? Se ha descrito como una de las áreas de la ciencia de la computación y la información de más rápido desarrollo. En esencia es un sistema de mantenimiento de registros basado en computadoras, es decir, un sistema cuyo propósito general es registrar y mantener información.

Arquitectura de un Sistema de Bases de Datos * Nivel interno Es el más cercano al almacenamiento físico, es decir, el que concierne a la manera como los datos se almacenan en realidad * Nivel externo Es el más cercano a los usuarios, es decir, el que atale a la manera omo cada usuario ve los datos * Nivel conceptual Es un nivel de mediación entre los dos Nivel externo Nivel conceptual Nivel interno 2 OF V la base de datos puede considerarse como la unificación de vanos archivos de datos independientes, donde se elimina total o parcialmente la redundancia entre los mismos. artes individuales de la base de datos pueden compartirse entre varios usuarios distintos. ¿Por qué utilizar bases de datos? Porque un sistema de base de datos proporciona a la empresa un control centralizado de sus datos de operación que, constituyen uno de sus activos más valiosos. El administrador de base de datos (DBA) es la persona específica, cuya responsabilidad central es la de controlar los datos de operacion.

Ventajas de los sistemas de base de datos * Puede reducirse la redundancia * Puede evitarse la inconsistencia (en cierta medida) * Los datos pueden compartirse * Pueden hacerse cumplir las normas establecidas * Pueden aplicarse restricciones de seguridad * Puede conservarse la integridad * pueden equilibrarse los requermientos contradictorios Clasificaciones de las bases de datos Por concepto lógico Jerárquico Estas son bases de datos que, como su nombre lo indica, lmacenan su información en una estructura jerárquica.

En este modelo los datos se organizan en una forma similar a un árbol, sin embargo un árbol es un tipo limitado de red. Elementos de las bases de datos jerárquicas Nodos. Puntos donde se concentra la información del árbol, cada nodo es capaz de ramificarse en varios en el siguiente nivel desce ndente. Ramas o aristas. – Conecto odos, estos crecen hacia estos crecen hacia abajo a partir de la raíz. Ra(z. – Esta siempre se coloca en la parte superior del diagrama. Nodos hijos. Son los nodos que descienden en forma directa de un determinado nodo. Nodo padre. – Se le llama así al nodo del que provienen los nodos hijos. Hoja o nodo terminal. – Es un nodo sin ramas que se extiendan o desciendan de él. Gemelos o hermanos. – Aquellos nodos que descienden del mismo nodo padre. Red Una red es un tipo muy general de estructura: simplemente en abstracto es un conjunto de puntos interconectados de alguna forma. Estos conectores se denominan aristas.

Este concepto aparenta un parecido con la definición de la clasificación de árbol, y es así, pero con algunas restricciones, ya que como se ha mencionado antes un árbol es solo un tipo limitado de red. Dos puntos son adyacentes si están conectados por una arista. Diferencias entre un árbol y una red Un árbol es una red que carece de ciclos, es decir, no hay manera de iniciar una ruta en un punto, recorrer un conjunto de aristas y regresar al lugar inicial sin tener que cruzar de nuevo al menos una de las aristas ya cruzadas.

También es posible que exista una red que no sea un árbol y sin embargo carezca de ciclo, esto se consigue violando la regla de los árboles de que no puede haber más de un nodo padre, ya que al momento de que un dodo tiene dos nodos padres deja de ser n árbol pero además gracias a esta intervención el nuevo nodo padre carece de un ciclo. Relacional Se basa en el concepto matemático denominado «relación», que gráficamente se puede re o una tabla. En el modelo relacional, los «relación», que gráficamente se puede representar como una tabla.

En el modelo relacional, los datos y las relaciones existentes entre los datos se representan mediante estas relaciones matemáticas, cada una con un nombre que es único y con un conjunto de columnas. En el modelo relacional la base de datos es percibida por el usuario como un conjunto de tablas. Esta percepción es sólo a nivel lógico (en los niveles externo y conceptual de la arquitectura de tres niveles), ya que a nivel físico puede estar implementada mediante distintas estructuras de almacenamiento. Orientada a objetos Define una base de datos en términos de objetos, sus propiedades y sus operaciones.

Los objetos con la misma estructura y comportamiento pertenecen a una clase, y las clases se organizan en jerarquías o grafos acíclicos. Las operaciones de cada clase se especifican en términos de procedimientos predefinidos denominados métodos. Algunos SGBD relacionales xistentes en el mercado han estado extendiendo sus modelos para incorporar conceptos orientados a objetos. A estos SGBD se les conoce como sistemas objeto-relacionales. Hibridas Las bases de datos híbridas combinan características de las bases de datos relacionales y las bases de datos orientadas a objetos.

Manejan datos textuales y datos binarios, a los cuales se extienden las posibilidades de consulta. Es una tecnología reciente y aún existen pocas en el mercado. Por número de usuarios a los que da servicio el sistema Monousuario Sólo atienden a un usuario a la vez, y su principal uso se da en los rdenadores personales. Multiusuario Entre los que s OF V y su principal uso se da en los ordenadores personales. Entre los que se encuentran la mayor parte de los SGBD, atienden a varios usuarios al mismo tiempo. or número de sitios en los que está distribuido la base de datos Centralizados Sus datos se almacenan en un solo computador. Los SGBD centralizados pueden atender a varios usuarios, pero el SGBD y la base de datos en sí residen por completo en una sola máquina. Distribuidos La base de datos real y el propio software del SGBD pueden estar distribuidos en varios sitios conectados por una red. Distribuidos homogéneos Utilizan el mismo SGBD en múltiples sitios. Una tendencia reciente consiste en crear software para tener acceso a varias bases de datos autónomas preexistentes almacenadas en SGBD distribuidos heterogéneos.

Federados o sistemas multibase De datos en los que los SGBD participantes tienen cierto grado de autonomía local. Muchos SGBD distribuidos emplean una arquitectura cliente-servidor. Por la variabilidad de los datos almacenados Estáticas Éstas son bases de datos de sólo lectura, utilizadas primordialmente para almacenar datos históricos que osteriormente se pueden utilizar para estudiar el comportamiento de un conjunto de datos a través del tiempo, realizar proyecciones y tomar decisiones.

Dinámicas Éstas son bases de datos donde la información almacenada se modifica con el tiempo, permitiendo operaciones como actualización, borrado y a s, además de las operaciones fundamentale Un ejemplo de esto ejemplo de esto puede ser la base de datos utilizada en un sistema de información de una tienda de abarrotes, una farmacia, un videoclub. por contenido Bibliográficas Solo contienen un subrogante (representante) de la fuente rimaria, que permite localizarla.

Un registro típico de una base de datos bibliográfica contiene información sobre el autor, fecha de publicación, editorial, título, edición, de una determinada publicación, etc. Puede contener un resumen o extracto de la publicación original, pero nunca el texto completo, porque si no, estaríamos en presencia de una base de datos a texto completo (o de fuentes primarias —ver más abajo). Como su nombre lo indica, el contenido son cifras o números.

Por ejemplo, una colección de resultados de análisis de laboratorio, entre otras. Texto completo Almacenan las fuentes primarias, como por ejemplo, todo el contenido de todas las ediciones de una colección de revistas cientificas. Directorios Un ejemplo son las guías telefónicas en formato electrónico. «Bibliotecas’ de información química o biológica Son bases de datos que almacenan diferentes tipos de información proveniente de la química, las ciencias de la vida o médicas.

Se pueden considerar en varios subtipos. según trabajos de la FUNDESCO Rreferenciales Aquellas que ofrecen registros que su vez son representaciones de documentos primarios. Dentro de éstas distinguen, as su vez, Aquellas cuyo contenido son registros de tipo bibliográfico. Aquellas cuyo contenido e la descripción de otros recursos de información, c plo un directorio de está referido a la descripción de otros recursos de información, como por ejemplo un directorio de bases de datos.

Bases de datos fuente Aquellas bases de datos que ofrecen el documento completo, no una representación del mismo. También distinguen entre: Numéricas Contienen información de tipo numérico, como un censo o indicadores cuantitativos. Textuales Ofrecen el texto completo de un documento. Mixtas Combinan ambos tipos de información, como por ejemplo nformes económicos de empresas, datos geoeconómcos, etc. Diseño de las Bases de Datos Se refiere al proceso de organizar los campos de datos necesarios para una o más aplicaciones en una estructura organizada.

Hay dos partes del proceso: * Diseño lógico de la base de datos * Diseño físico de la base de datos Necesidades del diseño de base de datos Su objetivo es eliminar toda redundancia entre los campos, aunque en unos enfoques de las bases de datos es se requiere que ciertos campos aparezcan como atributos de diferentes relaciones, en otros casos esta duplicación de campos se reemplaza por apuntadores. El desempeño, velocidad operacional de las aplicaciones y sistemas, puede verse afectado por un cierto número de factores en el medio ambiente de la base de datos.

Vanos de estos factores son temas comunes en el procesamiento de datos que están más allá de control del diseño de la base de datos, sin embargo otros están bajo el control de quien las diseña. Independencia de los dato Capacidad de modificar su n afectar programas va datos Capacidad de modificar su estructura sin afectar programas ya existentes. La forma en que se escribe un programa puede afectar la independencia de los datos. r lo general los sistemas de manejo de base de datos tienen una variedad de salvaguardas interconstruidas para la seguridad de los datos, estas varían desde la claves de acceso hasta varias formas de prohibir que todos excepto algunos usuarios efectúen ciertas operaciones con determinados datos. Facilidad de programación El empleo de los sistemas de manejo de la base de datos requiere que los programadores aprendan nuevos conceptos y protocolos, el objetivo de los manejadores de bases de datos es disminuir la complejidad de programación y las tasas de error esperado de programación.

Metodologías de diseño de las bases de datos Normalización y estructuralización de los datos Es una metodología para arreglar campos en tablas de manera que se elimine la redundancia entre los campos no llave. Relación-Entidad El diseño de base de datos que emplea este método empieza con una lista de los tipos de entidad que se trate y las relaciones entre ellos. Otras herramientas para el diseño de bases de datos Existen varios tipos de herramientas de software que pueden ayudar en el proceso de diseño de una base de datos. Auxiliares para el diseño automatizado de una base de datos

Existen varios productos de software para el diseño automatizado de bases de datos, lo normal es que requieran una lista de los campos que constituirán la base de datos y sus relaciones entre campos. Auxiliares en la predicción no y Vig constituirán la base de datos y sus relaciones entre campos. Auxiliares en la predicción del desempeño y vigilancia Dentro de estos auxiliares esta la simulación, que nos permitirá predecir el desempeño que con el tiempo tendrá el sistema. Los pasos restantes incluyen varios niveles de pruebas, instalación y mantenimiento continuo de programas.

Todos estos asos se verán beneficiados por el flujo de trabajo cuidadoso y continuo que se realizó desde las primeras etapas del proceso de desarrollo de la aplicación hasta el diseño de la base de datos. Manejadores de gases de datos Un sistema gestor de base de datos se define como el conjunto de programas que administran y gestionan la información contenida en una base de datos. Ayuda a realizar las siguientes acciones: Definición de los datos * Mantenimiento de la integridad de los datos dentro de la base de datos * Control de la seguridad y privacidad de los datos * Manipulación de los datos

Composición de los gestores de las bases de datos El gestor de la base de datos Se trata de un conjunto de programas no visibles al usuario final que se encargan de la privacidad, la integridad, la seguridad de los datos y la interacción con el sistema operativo. Proporciona una interfaz entre los datos, los programas que los manejan y los usuarios finales. Cualquier operación que el usuario hace contra la base de datos está controlada por el gestor. El gestor almacena una descripción de datos en lo que llamamos diccionario de datos, así como los usuarios permitidos y los permisos. Tiene que haber un usuar or enca 2