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Unidad 1
Introducción a las Bases de Datos
M.C. Jesús Carlos Carmona Frausto
Unidad 1 – Objetivos
Conceptos: Dato, Información y Conocimiento.
Usos comunes de los sistemas de base de datos .
Características de los sistemas basados en
archivos.
Problemas con el enfoque basado en archivos.
Significado del termino Base de Datos.
Significado del termino Sistema Manejador de
Base de Datos (DBMS).
Unidad 1 – Objetivos
Funciones Típicas de DBMS.
Principales componentes del entorno DBMS.
Elementos involucrados en el entorno DBMS.
Historia de el desarrollo de los DBMSs.
Ventajas y Desventajas de los DBMSs.
Conceptos
Datos
Información
Conocimiento
Conectes
Entendimiento
Conceptos
Dato: Simplemente existe y no tiene ningún
significado más allá de su existencia, ejemplos
5, 10, blanco, rosa
Información: Son datos que han obtenido
significado mediante una conexión relacional
como principal ejemplo se encuentran las bases
de datos relacionales.
Conocimiento: Es la colección adecuada de
información, de tal manera que su intención es
ser útil.
Ejemplos de Aplicaciones de Base de Datos
Compras de un supermercado
Compras usando tarjeta de crédito
Reservas en una agencia de viajes
Uso de la biblioteca local
Compra de un seguro
Renta de videos
Uso de Internet
Control de estudiantes en una universidad
Sistemas Basados en Archivos
Colección de programas de aplicación que
actúan como servicios para los usuarios finales (
Ej: reportes).
Cada programa define y maneja sus propios
datos.
Sistemas Basados en Archivos - Proceso
Limitaciones del Enfoque Basado en
Archivos
Separación y aislamiento de datos
– Cada programa mantiene su propio conjunto de datos.
– Los usuarios de un programa pueden no ser conscientes de los datos potencialmente útiles en poder de otros programas.
Duplicación de datos
– Mismos datos son incluidos en diferentes programas.
– Espacio desaprovechado y potencialmente diferente valores y / o formatos diferentes para el mismo elemento.
Limitaciones del Enfoque Basado en
Archivos
Dependencia de datos
– Estructura del archivo es definida en el código del programa.
Formatos de archivos incompatibles
– Los programas son escritos en diferentes lenguajes, por lo que no es fácil el acceso a otros archivos.
Consultas estáticas /Proliferación de programas de aplicación
– Los programas son escritos para satisfacer funciones particulares.
– Nuevos requerimientos necesitan nuevos programas.
Enfoque de base de datos
Surgió porque:
– La definición de datos estaba embebida en programas de aplicación, en lugar de almacenarse por separado e independientemente.
– Falta de control sobre el acceso y manipulación de datos más allá de lo impuesto por los programas de aplicación.
Resultado:
– La base de datos y el sistema manejador de base de datos (DBMS)
Base de Datos
Colección de datos lógicamente relacionados (y una descripción de estos datos), diseñados para conocer la información necesaria de una organización.
Catalogo del sistema (metadatos) provee una descripción de los datos, habilitando independencia a los programas.
Datos lógicamente relacionados comprendiendo entidades, atributos y relaciones de la información de una organización.
Sistema Manejador de Base de Datos
(DBMS)
Sistema de software que da la capacidad a los
usuarios para definir, crear, mantener, y
controlar el acceso a la base de datos.
(Base de Datos) programa de aplicación :
programa de computadora que interactúa con
la base de datos enviando una apropiada
petición (sentencia SQL) a el DBMS.
Sistema Manejador de Base de Datos
(DBMS)
Enfoque Base de Datos
Lenguaje de Definición de Datos (DDL).
– Permite especificar los tipos de datos, estructuras y
todas las restricciones de los datos.
– Todas las especificaciones son almacenadas en la
base de datos.
Lenguaje de Manipulación de Datos (DML).
– Lenguaje de consulta y operaciones sobre los datos
Enfoque Base de Datos
Acceso controlado a base de datos puede
incluir:
– Un sistema de seguridad.
– Un sistema de integridad.
– Un sistema de control de concurrencia.
– Un sistema de control de recuperación.
– Un catalogo de accesibilidad del usuario.
Vistas
Permite que cada usuario tenga su propia vista
de la base de datos.
Una vista es básicamente un subconjunto de la
base de datos.
Vistas – Beneficios
Reduce complejidad
Provee un nivel de seguridad
Provee un mecanismo para personalizar la
apariencia de la base de datos
Presenta una imagen constante, inmutable de
la estructura de la base de datos, incluso si la
base de datos subyacente se modifica
Componentes del entorno de un DBMS
Componentes del entorno de un DBMS
Hardware
– Puede incluir desde un PC hasta una red de computadoras.
Software
– DBMS, sistema operativo, software de red (sí es necesario) y también programas de aplicación.
Datos
– Usado por la organización y una descripción de estos datos llamada esquema.
© Pearson Education Limited 1995, 2005
Componentes del entorno de un DBMS
Procedimientos
– Instrucciones y reglas que deben ser aplicadas a
el diseño y uso de la base de datos y DBMS.
Gente (People)
Roles en el entorno de la Base de Datos
Administrador de Datos (DA)
Administrador de la Base de Datos(DBA)
Diseñadores de la Base de Datos (Lógico y
Físico)
Programadores de aplicación
Usuarios finales (nativos y sofisticados)
Historia de los Sistemas de Base de Datos
Primera generación
– Jerárquico y Red
Segunda generación
– Relacional
Tercera generación
– Objeto-Relacional
– Orientada a Objetos
Ventajas de los DBMSs
Control de redundancia de datos
Consistencia de datos
Mayor información desde el mismo monto de datos
Intercambio de datos
Mejor integridad de datos
Mejor seguridad
Aplicación de estándares
Económicamente escalable
© Pearson Education Limited 1995, 2005
Ventajas de los DBMSs
Balance de requerimientos conflictivos
Mejor accesibilidad y sensibilidad a datos
Incrementa la productividad
Mejor mantenimiento a través de la
independencia de datos
Incremento de concurrencia
Mejor respaldo y servicios de recuperación
Desventajas de los DBMSs
Complejidad
Tamaño
Costo de DBMS
Costo de hardware adicional
Costo de conversión
Rendimiento
Alto impacto de una falla