Sistemas de Gestion de Bases de Datos
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Contenido:
1.1 Definiciones: dato, informacion, Base de
Datos(BD), Sistemas de Gestion de bases
de Datos(SGBD)
1.2 Sistemas de ficheros versus Bases de Datos
1.3 Clasificacion y ventajas de las BD
1.4 (Breve) Historia de las BD y los SGBD
1.5 Modelos de datos: Jerarquico, en Red y
Relacional
1.6 Bases de Datos relacionales
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Problema basico:
Disenar sistemas de recopilacion de
datos que proporcionen a los usuarios
informacion fidedigna sobre el dominio
del mundo real que representan, con el
objetivo de realizar acciones mas per-
tinentes que las que se realizarıan sin
dicha informacion
• Datos: valores almacenados que represen-
tan hechos o realidades del mundo real.
• Informacion: significado de los datos.
• Un sistema de informaciones una coleccion
de datos debidamente recopilados y estruc-
turados, que proporcionan informacion so-
bre una parcela de la realidad.
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Sistemas de ficheros(I):
• Los sistemas de informacion existen desde
las primeras civilizaciones (censo romano).
• Revolucion tecnologica: Desarrollo de la
Informatica.
• Primeros sistemas de informacion informa-
tizados: sistemas de ficheros.
Sistemas de ficheros(SF): conjunto de
programas informaticos que permiten al
usuario almacenar, consultar y modificar
datos. Dichos datos se almacenan en ficheros
disenados para una determinada aplicacion.
Cada programa define y maneja sus propios
datos.
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Sistemas de ficheros(II):
Inconvenientes de los SF:
• Separacion y aislamiento de datos.
• Duplicacion de datos (se desperdicia ca-pacidad de almacenamiento y se puede perderla coherencia de datos).
• Dependencia de los datos (la estructurafısica de los datos se encuentra codificadaen cada programa de aplicacion, dificultadpara realizar cambios en dicha estructura).
• Formatos de ficheros incompatibles (la es-tructura de cada fichero es completamentedependiente de cada aplicacion particular).
• Consultas fijas (los SF dependen del pro-gramador de las aplicaciones, poco ade-cuado para recuperar posteriormente la in-formacion segun criterios cambiantes).
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Definiciones de BD y SGBD:
Base de Datos(BD): conjunto de datos que
modelan hechos y objetos de una parcela de
la realidad y sirven de soporte a una apli-
cacion informatica. Dichos datos deben estar
almacenados fısicamente en forma de ficheros
informaticos y deben estar relacionados me-
diante una determinada estructura logica.
Propiedad esencial: Independencia de datos(separacion entre los datos y las aplicacionesque los manejan).
Sistema de gestion de Bases de Datos
(SGBD): aplicacion informatica que permite
a los usuarios definir, crear, mantener y con-
sultar una base de datos; ası como propor-
ciona acceso controlado a la misma.
Ejemplos de SGBD: Access de Microsoft,dBaseIV y Paradox de Borland, ORACLE deOracle Corporation, DB2 de IBM, ...
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Funciones de un SGBD:
• Crear una base de datos y especificar su
estructura, usando para ello un lenguaje es-
pecializado llamado lenguaje de definicion
de datos (DDL).
• Introducir, eliminar, consultar y modificar
datos, usando un lenguaje especializado lla-
mado lenguaje de manipulacion de datos
(DML).
• Permitir el almacenamiento de grandes can-
tidades de datos durante largos periodos
de tiempo, manteniendolos seguros de ac-
cidentes o uso no autorizado.
• Controlar el acceso a los datos de muchos
usuarios a la vez, impidiendo que el acceso
simultaneo introduzca incoherencias.
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Ventajas de los SGBD(I):
(A) Ventajas por la independencia de datos.
• Control sobre la redundancia de datos: losSF almacenan varias copias de los mismosdatos en ficheros distintos.
• Consistencia de datos: eliminando las re-dundancias de almacenamiento se reduceel riesgo de inconsistencias.
• Comparticion de datos: En los SGDB labase de datos pertenece a la empresa ypuede ser por tanto compartida por todoslos usuarios autorizados.
• Mayor eficiencia en la recogida, validaciony entrada de datos: al no existir redundan-cias, los datos se recogen y se validan unasola vez.
• Facilidad para mantener los estandares es-tablecidos.
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Ventajas de los SGBD(II):
(B) Ventajas por una interfaz comun.
• Mejora en la seguridad: los SGBD estable-
cen distintas claves para el personal auto-
rizado y les restringe las operaciones que
pueden realizar (administrador de la BD,
usuario final,...).
• Mejora de accesibilidad de datos: los SGBD
incorporan lenguajes estandares de colsul-
tas (el usuario realiza consultas sin necesi-
dad de acudir al programador).
• Mejora en el mantenimiento de la aplicacion:
los SGBD separan las descripcion de los
datos y las aplicaciones, lo que facilita el
mantenimiento y las futuras modificaciones
de las aplicaciones.
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Historia de las BD y los SGBD(I):
(A) Predecesores: Sistemas de ficheros
(B) Primera Generacion (1960–70):
• Modelo de datos jerarquico (basados enrelaciones padre–hijos).
– (1968) Sistema IMS [=Information Man-agement System] de IBM (derivado delprograma Apollo de la NASA).
– SGBD jerarquicos todavıa se usan enhospitales e instituciones publicas paragestionar la contabilidad (menos frecuen-tes tras el efecto 2000).
• Modelo de datos en red o CODASYL(basados en un grafo de relaciones entrelos datos)
– Sistema propuesto por el grupo CODA-SYL (COnference on DAta SYstems Lan-guages).
– Poco usuales en la actualidad.
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Historia de las BD y los SGBD(II):
(C) Segunda generacion (1970–80):
• Modelo de Datos Relacional (Edgar F.Codd, 1970). Datos organizados como tablasrelacionadas.
• Diseno de BD: Modelo Entidad–Relacion(P. Chen, 1976).
• (1974)Ingress de la Universidad de Califor-nia en Berkeley.
• Dos grandes desarrollos:
– SQL(Structured Query Language) de IBM– ORACLE de Oracle Corporation.
• Sistemas relacionales para microordenadores:dBaseIV de Borland, Access de Microsoft.
(D) Tercera generacion (1990-??):
• Modelo de datos orientado a objetos.
• Interacion con la WEB.
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Ideas sobre BD relacionales(I):
Informalmente, una BD relacional es un con-
junto de tablas que almacenen datos rela-
cionadas entre sı. Las tablas se organizan en
registros y campos.
Tabla AUTOR (3 registros de 4 campos)
DNI Nombre Direccion Fecha44345789 Ana Perez C/Sol, 17 19/5/196040876100 Jose Ruız C/Luna,1 1/1/197256123009 Luis Gomez C/Feria,2 5/5/1961
Registro: cada una de la filas de la tabla. Un
registro recoge la informacion de un dato.
Campo: cada una de las partes en las que se
desglosa la informacion de cada registro.
Tabla: conjunto de todos los resgistros.
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Ideas sobre BD relacionales(II):
Tablas planas: una unica tabla recoge todoslos datos.
Tablas relacionales: datos organizados en dis-tintas tablas con campos con contenido comun.
Tabla AUTOR (3 registros de 4 campos)
DNI Nombre Direccion Fecha44345789 Ana Perez C/Sol, 17 19/5/196040876100 Jose Ruız C/Luna,1 1/1/197256123009 Luis Gomez C/Feria,2 5/5/1961
Tabla ESCRIBE (3 registros de 3 campos)
ISBN Libro Autor Ano84-8088-004-9 44345789 200344-9876-123-7 44345789 199934-5678-321-5 56123009 1989
Nota: El campo Autor de la tabla ESCRIBEy el campo DNI de la tabla AUTOR permitenenlazar ambas tablas.
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