BASE DE DATOS - created from Mind Map

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<ul><li>Un DBMS, son programas denominados Sistemas Gestores de Base de Datos,

abreviado SGBD, en inglés Data Base Management System (DBMS) que permiten

almacenar y posteriormente acceder a los datos de forma rápida y estructurada.

Las propiedades de los SGBD o DBMS, así como su utilización y administración, se

estudian dentro del ámbito de la informática.

Base de Datos (data base DB) Es un almacén de datos relacionados con diferentes

modos de organización, con un propósito específico. Con la palabra “datos” se hace

referencia a hechos conocidos que pueden registrarse, como ser números telefónicos,

direcciones, nombres, etc.

Datos son los hechos que describen sucesos y entidades. Los datos son

comunicados por varios tipos de símbolos tales como las letras del alfabeto, números,

movimientos de labios, puntos y rayas, señales con la mano, dibujos, etc. Lo importante es

que estos símbolos se pueden ordenar y reordenar de forma utilizable tienen la capacidad

de asociarse dentro de un contexto para convertirse en información, de esta forma se

vuelven útiles, ya que ofrecen un significado, conocimiento, ideas o conclusiones.

La información es una colección de hechos significativos y pertinentes, para el

organismo u organización, que los percibe, que describan sucesos o entidades.

Los predecesores de los sistemas de bases de datos fueron los sistemas de

ficheros. El uso de sistemas de bases de datos automatizadas, se desarrolló a partir de la

necesidad de almacenar grandes cantidades de datos, para su posterior consulta,

producidas por las nuevas industrias que creaban gran cantidad de información. Herman

Hollerit (1860-1929) fue denominado el primer ingeniero estadístico de la historia, ya que

invento una computadora llamada “Máquina Automática Perforadora de Tarjetas”, este

invento disparó el desarrollo de la tecnología, la industria de los computadores, abriendo

así nuevas perspectivas yz posibilidades hacia el futuro.

En la actualidad existe gran cantidad de alternativas en línea que permiten hacer

búsquedas orientadas a necesidades específicas de los usuarios, una de las tendencias

más amplias son las bases de datos que cumplan con el protocolo Open Archives Initiative

Protocol for Metadata Harvesting (OAI-PMH) los cuales permiten el almacenamiento de

gran cantidad de artículos que permiten una mayor visibilidad y acceso en el ámbito

científico y general. Como respuesta a la creciente complejidad de las aplicaciones que

requieren bases de datos, han surgido dos nuevos modelos: el modelo de datos orientado

a objetos y el modelo relacional extendido. </li></ul>

Usuarios de un DBMS: DBA

Funciones de un DBMS

Administrador de base de datos (DBA):<br><br><ul><li>Es la persona o equipo de personas profesionales responsables del control y manejo

del sistema de base de datos, generalmente tiene(n) experiencia en DBMS, diseño de

bases de datos, sistemas operativos, comunicación de datos, hardware y programación</li></ul>

Programadores de aplicaciones<br><br><ul><li>Los profesionales en computación que interactúan

con el sistema por medio de llamadas en DML (Lenguaje de Manipulación de Datos),

las cuales están incorporadas en un programa escrito en un lenguaje de

programación.</li></ul>

Usuarios sofisticados.<br><br><ul><li>Interactúan con el sistema sin escribir programas. En cambio

escriben sus preguntas en un lenguaje de consultas de base de datos</li></ul>

Usuarios especializados<br><br><ul><li>Algunos usuarios sofisticados escriben aplicaciones de

base de datos especializadas que no encajan en el marco tradicional de

procesamiento de datos. </li></ul>

Usuarios ingenuos<br><br><ul><li>Los usuarios no sofisticados interactúan con el sistema

invocando a uno de los programas de aplicación permanentes que se han escrito

anteriormente en el sistema de base de datos, el usuario ingenuo es el usuario final

que utiliza el sistema de base de datos sin saber nada del diseño interno del mismo

por ejemplo: un cajero. </li></ul>

Las funciones que deben cumplir los DBMS son

Las ventajas de cumplir adecuadamente<br><br><ul><li>proveen

facilidades para la manipulación de grandes volúmenes de datos entre las principales

ventajas se encuentras</li></ul>

Los inconvenientes

niveles de abstracción

funciones principales de un DBMS

Abstracción de los datos<br><br><ul><li>Los DBMS ahorran a los usuarios detalles acerca del

almacenamiento físico de los datos. Da lo mismo si una base de datos ocupa uno o

cientos de archivos, este hecho se hace transparente al usuario. Así, se definen

varios niveles de abstracción</li></ul>

Independencia<br><br><ul><li>Consiste en la capacidad de modificar el esquema (físico o lógico)

de una base de datos sin tener que realizar cambios en las aplicaciones que se

sirven de ella.</li></ul>

Consistencia<br><br><ul><li>En aquellos casos en los que no se ha logrado eliminar la

redundancia, será necesario vigilar que aquellos datos que aparecen repetidos se

actualice de forma coherente, es decir, que todos los datos repetidos se actualicen

de forma simultánea</li></ul>

Seguridad<br><br><ul><li>Los datos almacenados en una base de datos pueden llegar a tener un

gran valor. Los DBMS deben garantizar que estos datos se encuentren seguros

frente a usuarios malintencionados, que intenten leer datos privilegiados; frente a

ataques que deseen manipular o destruir los datos; o simplemente ante las torpezas

de algún usuario autorizado pero despistado. Normalmente, los DBMS disponen de

un complejo sistema de permisos a usuarios y grupos de usuarios, que permiten

otorgar diversas categorías de permisos.</li></ul>

Integridad<br><br><ul><li>Adoptar las medidas necesarias para garantizar la validez de los datos

almacenados. Es decir, se trata de proteger los datos ante fallos de hardware, datos

introducidos por usuarios descuidados, o cualquier otra circunstancia capaz de

corromper los datos almacenados. Los DBMS proveen mecanismos para garantizar

la recuperación de la base de datos hasta un estado consistente conocido en forma

automática.</li></ul>

Respaldo<br><br><ul><li>Los DBMS deben proporcionar una forma eficiente de realizar copias de

respaldo de los datos almacenados y de restaurar a partir de estas copias los datos

que se hayan podido perder. </li></ul>

Control de la concurrencia<br><br><ul><li>En la mayoría de entornos lo más habitual es que sean

muchas las personas que acceden a una base de datos, y es también frecuente que

Elaboro: LIA. Blanca García Sánchez 3

dichos accesos se realicen de forma simultánea. Así pues, un DBMS debe controlar

este acceso concurrente a la DB, que podría derivar en inconsistencias.</li></ul>

Manejo de Transacciones<br><br><ul><li>Una Transacción es un programa que se ejecuta como

una sola operación. Esto quiere decir que el estado luego de una ejecución en la

que se produce una falla es el mismo que se obtendría si el programa no se hubiera

ejecutado. Los DBMS proveen mecanismos para programar las modificaciones de

los datos de una forma mucho más simple que si no se dispusiera de ellos. </li></ul>

Tiempo de respuesta<br><br><ul><li>Lógicamente, es deseable minimizar el tiempo que el DBMS

tarda en darnos la información solicitada y en almacenar los cambios realizados. </li></ul>

Simplifican la programación de chequeos de consistencia.

Manejando las políticas de respaldo adecuadas garantizan que los cambios de la base serán siempre consistentes sin importar si hay errores en el disco, o hay muchos usuarios accediendo simultáneamente a los mismos datos, o se ejecutaron programas que no terminaron su trabajo correctamente, etc

Permiten realizar modificaciones en la organización de los datos con un impacto mínimo en el código de los programas.

Se puede implementar un manejo centralizado de la seguridad de los datos (acceso a usuarios autorizados), protección de la DB, de modificaciones, inclusiones, consulta.

Se reducen drásticamente los tiempos de desarrollo y se aumenta la calidad del sistema desarrollado si son bien explotados por los desarrolladores

Usualmente, proveen interfaces y lenguajes de consulta que simplifican la recuperación de los datos.

Típicamente, es necesario disponer de una o más personas que administren de la base de datos, esto puede llegar a incrementar los costos de operación en una empresa. Sin embargo hay que balancear este aspecto con la calidad y confiabilidad del sistema que se obtiene.

Si se tienen muy pocos datos que son usados por un único usuario por vez y no hay que realizar consultas complejas sobre los datos, entonces es posible que sea mejor usar una plantilla de cálculo

Complejidad, los DBMS son software muy complejos y las personas que vayan a usarlo deben tener conocimiento de las funcionalidades del mismo para poder aprovecharlo al máximo.

Tamaño: la complejidad y la gran cantidad de funciones que tienen hacen que sea un software de gran tamaño, que requiere de gran cantidad de memoria para poder correr.

Los requisitos de hardware para correr un DBMS por lo general son relativamente altos, por lo que estos equipos pueden llegar a costar gran cantidad de dinero.

Nivel físico.<br><br><ul><li>Es la representación del nivel más bajo de abstracción, en éste se

describe en detalle la forma en cómo se almacenan los datos en los dispositivos de

almacenamiento.</li></ul>

Nivel conceptual.<br><br><ul><li>Es el siguiente nivel más alto de abstracción, 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 este nivel lo usan los administradores de bases de datos, quienes deben

decidir qué datos se van a guardar en la base de datos. Este nivel consta de las

siguientes definiciones: </li></ul>

Nivel de visión<br><br><ul><li>Nivel más alto de abstracción, 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. </li></ul>

Definición de los datos<br><br><ul><li>Se describen el tipo de datos y la longitud de campo todos

los elementos direccionables en la base. Los elementos por definir incluyen

artículos elementales (atributos), totales de datos y registros conceptuales

(entidades). </li></ul>

Relaciones entre datos<br><br><ul><li>Se definen las relaciones entre datos para enlazar tipos

de registros relacionados para el procesamiento de archivos múltiples. </li></ul>

Establecer y mantener las trayectorias de acceso a la base de datos de tal forma que los datos puedan ser accesados rápidamente.

Crear y organizar la Base de datos

Manejar los datos de acuerdo a las peticiones de los usuarios

Registrar el uso de las bases de datos.

Interacción con el manejador de archivos. Esto a través de las sentencias en DML al comando del sistema de archivos. Así el manejador de base de datos es el responsable del verdadero almacenamiento de los datos.

Respaldo y recuperación. Consiste en contar con mecanismos implantados que permitan la recuperación fácilmente de los datos en caso de ocurrir fallas en el sistema de base de datos.

Control de concurrencia. Controlar la interacción entre los usuarios concurrentes para no afectar la inconsistencia de los datos.

Seguridad e integridad. Contar con mecanismos que permitan el control de la consistencia de los datos evitando que estos se vean perjudicados por cambios no autorizados o previstos.

Definir el esquema conceptual D<br><br><ul><li>Debe decidir cuáles son los datos que debe

mantenerse en la BD, es decir, identificar las entidades que interesan a la empresa

y los datos que deben registrarse acerca de esas entidades. Este proceso se

denomina diseño lógico de BD. El DBMS utilizará la versión objeto (compilada) de

ese esquema para responder a las solicitudes de acceso. La versión fuente (sin

compilar) servirá como documento de referencia para los usuarios del sistema.</li></ul>

Definir el esquema interno<br><br><ul><li>Debe decidir cómo se representará los datos en la BD

almacenada. A éste proceso se lo denomina diseño físico de la BD. El DBA se vale

del DDL interno para crear la definición de estructura de almacenamiento y la

correspondencia pertinente entre los esquemas interno y conceptual (tanto en la

versión fuente como objeto)</li></ul>

Vincularse con los usuarios<br><br><ul><li>El DBA debe encargarse de la comunicación con los

usuarios, garantizar la disponibilidad de los datos que requieren y escribir los

esquemas necesarios. Las consultas sobre diseño de aplicaciones, la impartición

técnica, la ayuda en la localización y resolución de problemas, y otros servicios

profesionales similares relacionados con el sistema.</li></ul>

Definir las verificaciones de seguridad e integridad<br><br><ul><li>Pueden considerarse parte del

esquema conceptual.</li></ul>

Definir procedimientos de respaldo y recuperación<br><br><ul><li>Cuando una empresa se decide

a utilizar un sistema de BD, se vuelve dependiente en grado sumo del

funcionamiento correcto de ese sistema. En caso de que sufra daño cualquier

porción de la BD resulta esencial poder reparar los datos implicados con un mínimo

Elaboro: LIA. Blanca García Sánchez 7

de retraso y afectando lo menos posible al resto del sistema El DBA debe definir y

poner en práctica un plan de recuperación adecuado que incluya, por ejemplo, una

descarga o “vaciado” periódico de la BD en un medio de almacenamiento de

respaldo, y procedimientos para cargar otra vez la BD a partir del vaciado más

reciente cuando sea necesario.</li></ul>

Supervisar el desempeño y responder a cambios en los requerimientos<br><br><ul><li>Es

responsabilidad del DBA organizar el sistema de modo que se obtenga el

desempeño que sea mejor para la empresa, y realizar los ajustes apropiados

cuando cambien los requerimientos.</li></ul>