BASE DE DATOS I

INTRODUCCION A LAS BASE DE DATOS

• Diferencia entre un archivo y una base de datos

• Objetivos de una Base de Datos

• Funciones de los Sistemas Gestores de Bases de

Datos

• Actores en los Sistemas Gestores de Bases de Datos

• Ventajas de utilizar un Sistema Gestor de Bases de

Datos

• Estructura Global de un Sistema Gestor de Bases de

Datos

INTRODUCCIÓN Y GENERALIDADES

TEMAS

DATO: Conjunto de caracteres con algún significado,

pueden ser numéricos, alfabéticos, o alfanuméricos.

INFORMACIÓN: Es un conjunto ordenado de datos. Pueden ser manejados según la necesidad del

usuario Se debe guardar lógicamente en archivos,

para que un conjunto de datos pueda ser procesado eficientemente y pueda dar lugar a información

INTRODUCCIÓN

ARCHIVO O FICHERO (INFORMÁTICA): Conjunto completo de información identificado con un

nombre.

Un conjunto de datos o un documento creado por los usuarios.

En un archivo se agrupan instrucciones, números, palabras en unidades coherentes que el usuario puede recuperar, modificar, eliminar, guardar.

Cada tipo de archivo tiene sus característica únicas que los diferencian y programas específicos que nos permiten hacer uso de ellos

INTRODUCCIÓN

Necesita más tiempo para tener acceso a los datos que en RAM

Su acceso es tan “lento” que es imprescindible enviar y recuperar datos con inteligencia

Al buscar un dato, se espera encontrarlo en el primer intento (o en pocos)

Si se buscan varios datos, se espera obtenerlos todos de una sola vez

Puede quedar espacio sin uso

INTRODUCCIÓN

INTRODUCCIÓN

BASE DE DATOS: Colección compartida de datos relacionados desde el punto de

vista lógico, junto con una descripción de esos datos (metadatos)

Diseñada para satisfacer las necesidades de información de una organización

Una finalidad de la base de datos es eliminar la redundancia o al menos minimizarla

Puede ser utilizada de forma compartida por muchos usuarios de distintos tipos.

Las Bases de Datos sirven para almacenar, procesar y extraer datos

Diferencias entre los archivos tradicionales y las BDD

INTRODUCCIÓN

Tipo Archivo BDD

Entidades tipos Registros de una sola entidad tipo.

Tienen datos de varias entidades tipo.

Interrelaciones El sistema no interrelaciona archivos.

El sistema tiene previstas herramientas para interrelacionar entidades.

Redundancia Crean archivos a la medida de cada aplicación, con todos los datos necesarios, aunque algunos sean redundantes respecto de otros archivos.

Todas las aplicaciones trabajan con la misma BDD y la integración de los datos es básica, de modo que se evita la redundancia.

Usuario Para un solo usuario o una sola aplicación. Dan una sola visión del mundo real

Es compartida por muchos usuarios de distintos tipos. Ofrece varias visiones del mundo real.

¿En qué se diferencia una Base de Datos de los archivos tradicionales?

Arc

hiv

os

trad

icio

nal

es

Excel

Word

Power Point

Block de notas

Bases d

e Dato

s

Paint, Corel, etc.

Reproductor de Windows, Winamp, etc.

Hojas de cálculo

Documentos

Presentaciones

Archivos de texto

Editar imágenes

Archivos de audio

SGBD ó

DBMS

Aplicaciones de las BBDD

Banca. Para información de los clientes, cuentas y préstamos, y transacciones bancarias.

Líneas aéreas. Para reservas e información de planificación.

Universidades. Para información de los estudiantes, matrículas de las asignaturas y cursos.

Transacciones de tarjetas de crédito. Para compras con tarjeta de crédito y generación mensual de extractos.

Telecomunicaciones. Para guardar un registro de las llamadas realizadas, generación mensual de facturas, manteniendo el saldo de las tarjetas telefónicas de prepago y para almacenar información sobre las redes de comunicaciones.

Finanzas. Para almacenar información sobre grandes empresas, ventas y compras de documentos formales financieros, como bolsa y bonos.

Ventas. Para información de clientes, productos y compras.

Producción. Para la gestión de la cadena de producción, contabilidad de costos, inventarios de elementos en almacenes y pedidos de elementos

Recursos humanos. Para información sobre los empleados, salarios, impuestos y beneficios, y para la generación de las nóminas.

Aplicaciones de las BBDD

¿Qué es un Sistema Gestor de Base de Datos?

Sistema Gestor de Bases de Datos (SGBD).

Es un software que proporciona servicios para la creación, el almacenamiento, el procesamiento y la consulta de la información almacenada en base de datos de forma segura y eficiente. 

Un SGBD actúa como un intermediario entre las aplicaciones y los datos.

¿Funciones de un Sistema Gestor de Base de Datos?

Restricciones:• Unicidad• Valores nulos• Tipo de dato

almacenado• Tamaño

Mecanismos de recuperación

• Transacciones

Control de concurrencia• Bloqueo• Serialización

Control de acceso• Usuarios• Privilegios

Otras funciones• Backup• Compresión de datos• Importar datos• Exportar datos

LO QUE NO HACE UN SGBD

Un buen diseño de la base de datos

Redundancia e inconsistencia de datos: La posibilidad de que si no se controla detalladamente el

almacenamiento, se pueda originar un duplicado de información, La misma información sea más de una vez duplicada en un

dispositivo de almacenamiento. Diversas copias de un mismo dato no concuerdan entre si.

Dificultad para tener acceso a los datos. Facilitar al usuario el manejo de los datos, para una toma de

decisiones.

Usuarios: Programadores, Usuarios sofisticados (escriben sus consultas), Usuarios especializados (operaciones no tradicionales), Usuario ingenuos .

Objetivos de los sistemas gestor de bases de datos

Aislamiento de los datos. Puesto que los datos están repartidos en varios archivos, y estos

no pueden tener diferentes formatos, es difícil escribir nuevos programas de aplicación para obtener los datos apropiados.

Anomalías del acceso concurrente Permiten que múltiples usuarios actualicen los datos

simultáneamente, bajo una supervisión. Problemas de seguridad.

La información de toda empresa es importante Tal motivo se debe considerar el control de acceso a los mismos,

no todos los usuarios pueden visualizar alguna información. Un grado de seguridad que garantice la autentificación y

protección de los datos.

Objetivos de los sistemas gestor de bases de datos

Abstracción de la información

Un objetivo importante de un sistema de base de datos es proporcionar a los usuarios una visión abstracta de los datos

El sistema esconde ciertos detalles de cómo se almacenan y mantienen los datos.

Los datos se deben extraer eficientemente para que el sistema sea manejable.

Existen diferentes niveles de abstracción para simplificar la interacción de los usuarios con el sistema el:

1. Interno, 2. Conceptual y 3. Externo,

Objetivos de los sistemas gestor de bases de datos

EN EL NIVEL EXTERNO:

Se sitúan las diferentes visiones lógicas que los procesos usuarios (programas de aplicación y usuarios directos).

Es lo que el usuario final puede visualizar del sistema terminado,

Describe sólo una parte de la base de datos al usuario acreditado para verla.

El sistema puede proporcionar muchas visiones para la misma base de datos.

Ve solo los datos de interés.

Estas visiones se denominan esquemas externos.

Abstracción de la información

EN EL NIVEL CONCEPTUAL :

Describe que datos son almacenados realmente en la base de datos y las relaciones que existen entre los mismos.

Describe la base de datos completa en términos de su estructura de diseño y

Decide qué información se va a guardar en la base de datos

Abstracción de la información

EN EL NIVEL CONCEPTUAL: Consta de las siguientes definiciones:

DEFINICIÓN DE LOS DATOS: Se describen el tipo de datos y la longitud de campo

todos los elementos de la base de datos. Los elementos por definir incluyen artículos elementales

(atributos), totales de datos y registros conceptuales (entidades).

RELACIONES ENTRE DATOS: Se definen las relaciones entre datos para enlazar tipos

de registros relacionados para el procesamiento de archivos múltiples.

Abstracción de la información

EN EL NIVEL FÍSICO:

Es la representación del nivel más bajo de abstracción,

En éste se describe en detalle la forma en como de almacenan los datos en los dispositivos de almacenamiento

Archivos y hardware

Por ejemplo, mediante señaladores o índices para el acceso aleatorio a los datos

Hay una sola descripción física, que denominamos esquema interno.

Abstracción de la información

Persona que tiene el control central sobre el sistema

Funciones Definir el esquema Definir estructura de almacenamiento y método de

acceso Modificar: (1) esquema, (2) organización física Resolución de emergencias. Vigilancia de la integridad y de la calidad de los datos. Diseño físico, estrategia de caminos de acceso y

reestructuraciones. Normativa y asesoramiento a los programadores y a los

usuarios finales sobre la utilización de la BD. Control y administración de la seguridad:

autorizaciones, restricciones, etc.

ADMINISTRADOR DE BD

Vista 1

Vista 2

Vista 3

Vista n

…

Nivel Conceptual

Nivel Físico

UsuariosFinales

DBA

SGBD

Abstracción de la información

Sistema de Gestión de

Bases de Datos

Interfaces de aplicación

Planificación de BDConsultasProgramadores de

aplicación

Código objeto de programas de aplicación

Compilador de lenguajes de definición

de datos

Procesador de

Consultas

Gestor de Archivos

Precompilador de lenguajes de manipulación de datos

Gestor de Archivos

UsuariosIngenuos

DBAUsuarios Sofisticados

Programadores de aplicación

Alm

acen

amie

nto

en

disc

o

Archivo de datos

Diccionario de Datos

Actores de una BDD

Estructura general del sistema

Ventajas de utilizar un Sistema Gestor de Base de Datos

1.Seguridad de los datos2.Control o manipulación de datos3.Actualización de los datos en línea4.Reducción de tiempos5.Mantener organización coherente de los datos6.Simplificación del trabajo7.Generación de informes a partir de los datos8.Accesos concurrentes a las BD

Topología de Red (Lógicas)

LAN: Redes de Area Local

MAN: Redes de Area Metropolitana

WAN: Redes de Area Amplia

SAN: Redes de Area de Almacenamiento

INTRODUCCIÓN

Redes de Area de Almacenamiento Una red SAN (Storage Area Network) es una red dedicada, de alto

rendimiento, que se utiliza para trasladar datos entre servidores y recursos de almacenamiento.

Las SAN poseen las siguientes características:

Rendimiento: Las SAN permiten el acceso concurrente de matrices de disco o cinta por dos o más servidores

Disponibilidad: Las SAN tienen una tolerancia incorporada a los desastres, ya que se puede hacer copias exactas de los datos en distintos dispositivos de almacenamiento

Escalabilidad: Se pueden añadir recursos de almacenamiento sin alterar cómo está organizada la red de la empresa

INTRODUCCIÓN

Redes de Area de Almacenamiento

INTRODUCCIÓN