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Diseo de Bases de Datos

Unidad 1. Administracin de bases de datos

Actividad 3. Generalidades de los DMBS

Facilitador: MARIO ALBERTO TALAVERA SOTO

Mapa mental

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ADMINISTRACIN DE DATOS Y ADMINISTRACIN DE BASES DE DATOS.

La informacin es uno los activos ms valiosos de cualquier empresa, por lo que contar con unapersona que conozca esta informacin -el administrador de datos-, y las necesidades de laempresa en este aspecto, en un nivel importante, se vuelve fundamental. Por lo cual, dentro de laslabores primordiales del administrador de las bases de datos son:

Definir adecuadamente los datos que deban almacenarse en la base de datos. Establecer polticas para mantener y manejar los datos una vez almacenados.

El administrador de datos es por lo general, un gerente, no un tcnico. El tcnico responsable de

poner en prctica las decisiones del administrador de datos es el administrador de bases de datos(DBA, database administrator).

El alcance de la actividad de la Administracin de Datos es la organizacin completa (empresa,institucin u otro organismo), mientras que el alcance de la Administracin de Bases de Datosqueda restringido a una Base de Datos en particular y a los sistemas que los procesan. La

Administracin de la Base de Datos opera dentro de un marco proporcionado por la Administracinde Datos facilitndose de esta manera el desarrollo y el uso de una Base de Datos y susaplicaciones.La complejidad de la administracin de las bases de datos, vara dependiendo el nivel de laaplicacin, toda vez que no es lo mismo trabajar con una base de datos personal, que cuando se

trabaja con una base de datos de alguna empresa o grupo o una organizacional. En una Base deDatos Personal comnmente el mismo usuario es el Administrador de la Base de Datos; las Basesde Datos de grupos de trabajo requieren de una o dos personas que normalmente no se dedican aesta funcin de tiempo completo puesto que tienen otras responsabilidades dentro o fuera de laorganizacin. En las Bases de Datos Organizacionales, que comnmente permiten el acceso adecenas e incluso centenas de usuarios, se requiere de un administrador de Base de Datos detiempo completo; lo anterior debido al alto volumen de procesos que deben desarrollarse,controlarse y supervisarse.

Un Administrador de Base de Datos de tiempo completo debe tener:

Aptitudes tcnicas para el manejo del sistema en cuestin. Nociones de administracin. Manejo de personal.

La caracterstica ms importante que debe poseer es un conocimiento profundo de las polticas ynormas de la empresa as como el criterio de la empresa para aplicarlas en un momento dado.

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Como se ha visto, es necesario proteger los datos del manejo de los usuarios, ya que es unrecurso compartido por mltiples reas, por lo que se vuelve indispensable implementar:estndares, guas, procedimientos y polticas que permitan tener el control necesario, buscando

con esto, garantizar que los usuarios puedan trabajar de manera conjunta y complementaria alprocesar los datos.

Por lo anterior, se vuelve una labor importante, el documentar cada uno de las implementacionesmencionadas en el prrafo anterior, ya que el contar con un historial de las modificaciones, nospermitir identificar posibles errores a corto o largo plazo que pueda sufrirla estructura de la basede datos, logrando con esto implementar soluciones adecuadas al consultar dichos documentos.

Funciones del DBA

Por lo antes expuesto, el DBA, a diferencia del administrador de datos, debe ser un profesional en

procesamiento de datos. La tarea del DBA es crear la base de datos en s y poner en vigor loscontroles tcnicos necesarios para apoyar las polticas dictadas por el administrador de datos. ElDBA se encarga tambin de garantizar el funcionamiento adecuado del sistema y de proporcionarotros servicios de ndole tcnica relacionados. El DBA cuenta por lo regular con un grupo deprogramadores de sistemas y otros asistentes tcnicos.

La responsabilidad general del DBA es facilitar el desarrollo y el uso de la Base de Datos dentro delas guas de accin definidas por la administracin de los datos.

El DBA es responsable primordialmente de:

Administrar la estructura de la Base de Datos. Administrar la actividad de los datos. Administrar el Sistema Manejador de Base de Datos. Establecer el Diccionario de Datos. Asegurar la confiabilidad de la Base de Datos. Confirmar la seguridad de la Base de Datos.

Administracin de la estructura de la Base de Datos

La administracin de la estructura de la Base de Datos incluye participar en el diseo inicial dela

misma y su puesta en prctica, as como controlar y administrar sus requerimientos, ayudando aevaluar alternativas, incluyendo los DBMS a utilizar y ayudando en el diseo general de BD. En loscasos de grandes aplicaciones de tipo organizacional, el DBA es un gerente que supervisa eltrabajo del personal de diseo de la BD.Una vez diseada la BD, es puesta en prctica utilizando productos del DBMS, procedindoseentonces a la creacin de los datos (captura inicial). El DBA participa en el desarrollo deprocedimientos y controles para asegurar la calidad y la alta integridad de la BD.

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Los requerimientos de los usuarios van modificndose, ya que estos encuentran nuevas formas omtodos para lograr sus objetivos; la tecnologa de la BD se va modificando y los fabricantes delDBMS actualizan sus productos. Todas las modificaciones en las estructuras o procedimientos en

la base de datos, requieren una administracin adecuada.

Las solicitudes de modificacin son inevitables una vez que el sistema ha entrado en operacin,toda vez, que pueden aparecer solicitudes de nuevos requerimientos o estos pueden resultar deuna comprensin inadecuada de los mismos. En algunos casos, pueden darse modificaciones quepresentan efectos negativos para algunos usuarios; estos casos debern ser tratados resaltandocomo argumento los beneficios globales que sern obtenidos de tales alteraciones.

Una administracin eficaz de la BD debe incluir procedimientos y polticas mediante las cuales losusuarios puedan registrar sus necesidades de modificaciones, y as la comunidad podr analizar ydiscutir los impactos de dichas modificaciones, determinndose entonces la puesta o no enprctica de tales alteraciones.

En razn del tamao y complejidad de una BD y de sus aplicaciones, las modificaciones pudierantener resultados inesperados, por lo cual, el DBA deber estar listo para reparar la BD ydiagnosticar adecuadamente para corregir el problema provocado por la falla. Es precisomencionar, que una vez que se realiza un cambio a la BD, esta se vuelve ms propensa a fallas.

Dentro de todo este proceso, es importante que el DBA, documente adecuadamente todas y cadauna de las modificaciones que se han llevado a cabo, as como, la manera en que fueronrealizadas y las fechas en que stas se realizaron. Lo anterior facilitar los futuros diagnsticos quese pudieran dar, si la estructura de la BD, generara un error. Es recomendable estandarizarprocedimientos de prueba, formatos de pruebas y mtodos de registro, toda vez que facilitar la

tarea de los futuros diagnsticos y puede ser la diferencia entre resolver o no un problema, quepodra implicar cuantiosos costos a una organizacin.

Administracin de la actividad de datos.

Otra cuestin importante a considerar, es la administracin de la actividad de datos, que si bien elDBA no los procesa, si debe proteger y administrar. El hecho de que exista concurrencia demltiples usuarios, requiere de estandarizar los procesos de operacin; por lo cual, el DBA, debegenerar las polticas y especificaciones, buscando que stas lleguen a todos los usuarios. Asmismo, ser labor del DBA, revisar peridicamente stas polticas, para permitirle determinar sucorrecta operatividad o bien, ajustarlos, ampliarlos o cancelarlos.

Como se ha mencionado, el acceso concurrente es un aspecto que el DBA debe buscar resolver,aplicando restricciones y estableciendo estndares a travs de instructivos, manuales y reglasestablecidas para los diverso procesos que se lleven a cabo. Dentro de las estrategias msimportantes, se pueden considerar:

1. Restringir el acceso a los procedimientos para ciertos usuarios.2. Restringir al acceso a los datos para ciertos usuarios procedimientos y/o datos.

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3. Evitar la coincidencia de horarios para usuarios que comparten.

Las tcnicas de recuperacin son otra funcin esencial del DBA al administrar la actividad de

datos. A pesar de que el DBMS lleva a cabo una parte del proceso de recuperacin, los usuariosdeterminan en forma critica la operatividad de esos sistemas de proteccin. El DBA debe anticiparfallas y definir procedimientos estndares de operacin; los usuarios deben saber qu hacercuando el sistema este cado y que es lo primero que debe realizarse cuando el sistema estepuesto en marcha nuevamente. El personal de operacin deber saber cmo iniciar el proceso derecuperacin de la BD que copias de seguridad utilizar; como programar la re-ejecucin del tiempoperdido y de las tareas pendientes; es importante tambin establecer un calendario para llevar acabo estas actividades sin afectar a otros sistemas dentro de la organizacin que hagan uso de losmismos recursos de computo. Destacan por su importancia en el proceso de recuperacin y a suvez en la atencin que prestan a otros sectores de la organizacin. Los dispositivos decomunicacin remota, los sistemas de interconexin y otros accesorios de uso compartido.

El DBA es el responsable de la publicacin y mantenimiento de la documentacin en relacin conla actividad de los datos, incluyendo los estndares de la misma, los derechos de recuperacin yde acceso a sta, los estndares que se deben cumplir para la recuperacin de cadas y elcumplimiento de las polticas establecidas. Los DBMS ms populares actualmente en el mercado,proporcionan servicios de utileras para ayudar al DBA en la administracin delos datos y suactividad. Algunos sistemas registran en forma automtica los nombres de los usuarios y de lasaplicaciones a las que tienen acceso, as como a otros objetos de la BD. Por otro lado, incorporantambin utileras que permiten definir en el diccionario de datos, las restricciones para quedeterminadas aplicaciones o mdulos de ellas, slo tengan acceso a segmentos especficos de laBD.

Administracin del DBMS

A dems de administrar la actividad de datos y la estructura de la BD, el DBA debe administrar elDBMS mismo. Deber compilar y analizar estadsticas relativas al rendimiento del sistema eidentificar reas potenciales del problema. Dado que la BD est sirviendo a muchos grupos deusuarios, el DBA requiere investigar todas las quejas sobre el tiempo de respuesta del sistema, laprecisin de los datos y la facilidad de uso. Si se requieren cambios el DBA deber planear los yponerlos en prctica.

El DBA deber vigilar peridica y continuamente las actividades de los usuarios en la BD. Losproductos DBMS incluyen tecnologas que renen y publican estadsticas. Estos informes pudieran

indicar cuales fueron los usuarios activos, que archivos y que elementos de datos han sidoutilizados, e incluso el mtodo de acceso que se ha aplicado. Pueden capturarse y reportarse lastasas de error y los tipos de errores. El DBA analizar estos datos para determinar si se necesitauna modificacin en el diseo de la BD para manejar su rendimiento o para facilitar las tareas delos usuarios; de ser as, el DBA la llevar a cabo.

El DBA deber analizar las estadsticas de tiempo de ejecucin sobre la actividad de la BD y surendimiento. Cuando se identifique un problema de rendimiento, ya sea mediante una queja o un

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informe, el DBA deber determinar si resulta apropiada una modificacin a la estructura dela BD oal sistema. Casos como la adicin de nuevas claves o su eliminacin, nuevas relaciones entre losdatos y otras situaciones tpicas debern ser analizadas para determinar el tipo de modificacin

procedente.

Cuando el fabricante del DBMS en uso anuncie una nueva versin del producto, debe realizarse unanlisis de las caractersticas que esta incorpora y sopesarlas contra las necesidades de lacomunidad de usuarios. Si se decide la adquisicin del producto, los usuarios deben ser notificadosy capacitados en su uso. El DBA deber administrar y controlar la migracin tanto de lasestructuras, como de los datos y las aplicaciones.

El software de soporte y otras caractersticas de hardware pueden implicar tambin modificacionesde las que el DBA es responsable ocasionalmente, estas modificaciones traen como consecuenciacambios en la configuracin o en algunos parmetros de operacin del DBMS.

Las opciones del DBMS son ajustadas al principio, es decir, en la puesta en marcha del sistema;en este momento se conoce muy poca informacin sobre las caractersticas de funcionamiento yrespuesta que proporcionar a los grupos de usuarios. El anlisis de la experiencia operacional ysu rendimiento en un periodo determinado de tiempo pudieran revelar que se requiere un campo.Si el rendimiento parece aceptable, el DBA puede considerar a un modificar algunas opciones yobservar su efecto sobre el sistema, esto en bsqueda de la optimizacin o afinacin del mismo.

SISTEMAS GESTORES DE BASES DATOS.

Los Sistemas Gestores de Bases de Datos son un tipo de software muy especfico, dedicado aservir de interfaz entre la Base de datos y el usuario y las aplicaciones que la utilizan. Se componede un lenguaje de definicin de datos (DDL), de un lenguaje de manipulacin de datos (DML) y deun lenguaje de consulta.

Manejador de Bases de Datos

El sistema manejador de bases de datos es la porcin ms importante del software de un sistemade base de datos. Un DBMS es una coleccin de numerosas rutinas de software interrelacionadas,cada una de las cuales es responsable de alguna tarea especfica.

Las funciones principales de un DBMS son:

Crear y organizar la Base de datos. Establecer y mantener las trayectorias de acceso a la base de datos de tal forma que los

datos puedan ser accedidos rpidamente. Manejar los datos de acuerdo a las peticiones de los usuarios. Registrar el uso de las bases de datos.

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Interaccin con el manejador de archivos. Esto a travs de las sentencias en DML alcomando del sistema de archivos. As el Manejador de base de datos es el responsable delverdadero almacenamiento de los datos.

Respaldo y recuperacin. Consiste en contar con mecanismos implantados que permitan larecuperacin fcilmente de los datos en caso de ocurrir fallas en el sistema de base de

datos. Control de concurrencia. Consiste en controlar la interaccin entre los usuarios

concurrentes para no afectar la inconsistencia de los datos. Seguridad e integridad. Consiste en contar con mecanismos que permitan el control dela

consistencia de los datos evitando que estos se vean perjudicados por cambios noautorizados o previstos.

Nombre del SGBD Caracterstica Ventajas DesventajasPostgre SQL Licencia libre tipo BSD

Base de datos de tiporelacional. Orientada aobjetos.

Alta concurrencia.-Mediante un sistemadenominado MVCC (Acceso

concurrente multiversin,por sus siglas en ingls)permite que mientras unproceso escribe en unatabla, otros accedan a lamisma tabla sin necesidadde bloqueos.

Amplia variedad de tiposnativos Claves Ajenas.

Uso de disparadores.

Permite la Herencia detablas.

Permite el uso de tipo dedatos y operacionesgeomtricas.

Es aceptado por lenguajesde uso frecuente: Linux, C,C++, Java.

Por su tipo de licencia, sepuede instalarilimitadamente, y todas suscaractersticas permiten unbuen desempeo enempresas de gran tamao.

En bases de datospequeas, su velocidad derespuesta pudiera parecerlenta.

Es ms lento enactualizaciones einserciones que MySQL.Consume ms recursos que

MySQL. La sintaxis dealgunos de sus comandos osentencias no es muyintuitiva.

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Nombre del SGBD Caracterstica Ventajas DesventajasMySQL Es Multiusuario

Relacional.Cdigo abiertoMuy utilizado enplataformas WEBComponente de lasplataformas LAMP, MAMP,WAMP, entre otras.Programado en C y C++Multiplataforma.Soporta gran cantidad dedatos.Permite escoger entrediversos motores dealmacenamiento para cadatabla.Puede usarse en mltiplesCPUS.Emplea el lenguaje SQLUtiliza tablas en disco B-tree

muy rpidas.Existen 3 tipos decompilacin.Bsqueda indexacin decampos de texto

Por su tipo de licencia, sepuede instalarilimitadamente.Velocidad al realizar lasoperaciones.Bajo costo enrequerimientos dehardware.Fcil configuracin einstalacin.Soporta gran variedad desistemas operativos.Baja probabilidad decorromper datos.

Altamente apropiado paraacceder a bases de datosen internet.

No es muy intuitivo, encomparacin por ejemplo aaccess.Un gran porcentaje deutilidades no estdocumentado.

Nombre del SGBD Caracterstica Ventajas DesventajasOracle Multiplataforma

Gran soporte detransacciones.Estable.Escalable.

Alta seguridad.

-Es el motor de base dedatos relacional ms usadoa nivel mundial.-Puede ejecutarse enprcticamente cualquiercomputadora.

-Su diseo es muycompleto.-Permite el uso departiciones.-Es multiplataforma.-Empieza a orientarse aobjetos.

Muy cara su licencia.Si no est bien configurado,puede ser demasiado lento.Elevado costo en formacinde capacitacin.

Nombre del SGBD Caracterstica Ventajas DesventajasMicrosoft Access Licencia comercial.

Trabaja para los sistemasoperativos Windows.Usado para entornopersonal o pequeasorganizaciones.Es de tipo relacional.Interfaz grfica simple.Permite crear consultas,relaciones, formularios einformes

-Relativamente sencillo paraprincipiantes.-Se pueden hacerprogramas importantesderivado de los asistentestan potentes que tiene.-Se puede obtenerinformacin procedente deorgenes diversos.-Permite trasladar datos a latecnologa de WindowsSharePoint.-Permite compartir datoscon windows SharePointServices.

Actualizar y recopilarinformacin directamentedel origen.

No crea un compilado real.Siempre se necesita tenerinstalado Access.Por s solo, no es adecuadopara publicar bases enInternet.Por el licenciamiento, puedeser caro, toda vez, que hayque tener instalado en cadacomputadora que se deseatrabajar.

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Nombre del SGBD Caracterstica Ventajas DesventajasMicrosoftSQL Server Licencia tipo EULA

Gran soporte detransacciones.EscalabilidadEstabilidad.Seguridad.Soporta procedimientosalmacenadosPotente entorno grfico deadministracin que permiteel uso de DDL y DML.Permite trabajar en modocliente-servidor.Permite administrarinformacin de otrosservidores.nicamente trabaja enplataformas Windows.Solo permite alojar 64 GBde memoria compartida.

No maneja compresin dedatos. Por lo que las basespasan a ocupar muchoespacio en disco duro.

Soporte de transacciones. El costo tan alto en suslicencias.Enorme cantidad dememoria RAM para suinstalacin y utilizacin.

Nombre del SGBD Caracterstica Ventajas DesventajasSybase ASE Altamente escalable.

Alto rendimiento.Soporta grandes volmenesde datos y usuarios.Bajo costo.Seguro.Permite movilizar datos.MultiplataformaMltiples lenguajes deprogramacin.

Mltiples protocolos deconectividad.Programador de tareas.Tecnologa de particin

Todas sus caractersticasson importantes

Dependiendo la versin, sereducen caractersticas. Serequiere la Enterpriseedition para contar contodas las caractersticaspara empresas grandes.

Bibliografahttp://labredes.itcolima.edu.mx/fundamentosbd/sd_u1_5.htmhttp://www.angelfire.com/nf/tecvirtual/cursos/admonbd/DBA1.htm

Ceri, Stefano & Pelagatti, Guiseppe. (1984), Distributed Data Bases Principles & Systems, Ed. McGraw Hill.
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