Introducción a los Sistemas Gestores de Bases de Datos. Características y funciones. Modelos de datos de los SGBD.

1. Módulo: Gestión de Bases de Datos
Ciclo Formativo: Administración de Sistemas Informáticos y Redes
Eva Tortosa Sánchez
Dpto. Informática y Comunicaciones
Diapositivas realizadas a partir de los apuntes elaborados por Eva Tortosa Sánchez
para el módulo “Gestión de Bases de Datos”, inscritos en el Registro de la
Propiedad Intelectual “SafeCreative” con todos los derechos reservados.
Unidad 2: Sistemas Gestores de Bases de Datos
2.1 Introducción
2.2 Definición y características de Bases de Datos..
2.3 Arquitectura de referencia ANSI/SPARC
2.4 Los Sistemas Gestores de Bases de Datos (SGBD)
2.5 Funciones de los SGBD.
2.6 Componentes de los SGBD.
2.7 Modelos de datos

2. Módulo: Gestión de Bases de Datos
Ciclo Formativo: Administración de Sistemas Informáticos y Redes
Unidad 2: Sistemas Gestores de Bases de Datos. 2.1 Introducción
Eva Tortosa Sánchez
Dpto. Informática y Comunicaciones
Modelos de Organización de datos:
1. Ficheros clásicos ==> Obsoletos debido a que daban muchos
problemas:
✗ Datos aislados
✗ Muchas redundancias
✗ El control de concurrencias, autorizaciones, integridad, etc. queda en
manos de los programadores
2. Sistemas Gestores de Bases de Datos ==> Surgen con el objetivo de
solucionar los problemas de los Sistemas de Ficheros clásicos.
¿Cómo? ==>
“Integrando datos, estructura de los datos y herramientas que los
manejan”

3. Módulo: Gestión de Bases de Datos
Ciclo Formativo: Administración de Sistemas Informáticos y Redes
Unidad 2: SGBD. 2.2 Definición y características de BD's
Eva Tortosa Sánchez
Dpto. Informática y Comunicaciones
Definición de Base de Datos (BD):
Colección de datos almacenados en un soporte informático secundario
y de acceso directo.
Los datos de una base de datos están lógicamente relacionados entre
sí.
Los datos de una base de datos están estructurados de acuerdo con un
modelo de datos.
El modelo de datos con el que se diseña una BD tiene que ser capaz de
recoger el mayor contenido semántico (significado) de los datos de la
empresa/organismo para la que se diseña la base de datos.
Una Base de Datos debe describir un modelo del mundo real.

4. Módulo: Gestión de Bases de Datos
Ciclo Formativo: Administración de Sistemas Informáticos y Redes
Unidad 2: SGBD. 2.2 Definición y características de BD's
Eva Tortosa Sánchez
Dpto. Informática y Comunicaciones
Características de Base de Datos (BD):
1. No redundancias o redundancia mínima de los datos ==>
No hay datos repetidos o, si los hay (por necesidades de eficiencia
por ejemplo) la redundancia será mínima.
Esto favorece la consistencia de los datos (no errores)
2. Independencia de los datos
Física ==> Puedo cambiar el HW sin que afecte a los datos
Lógica ==> Puedo cambiar los programas que acceden a los datos
sin que cambien los datos y
==> Puedo modificar los datos y sus relaciones y añadir/
eliminar datos sin que esto afecte a los programas que
acceden a ellos

5. Módulo: Gestión de Bases de Datos
Ciclo Formativo: Administración de Sistemas Informáticos y Redes
Unidad 2: SGBD. 2.2 Definición y características de BD's
Eva Tortosa Sánchez
Dpto. Informática y Comunicaciones
Características de Base de Datos (BD):
3. Confidencialidad y Seguridad de los datos ==> Existirá control de
autorizaciones y de gestión de copias, entre otras herramientas que
garantizarán que:
* Es seguro que tenemos los datos y
* Los ve solo quien debe verlos
5. Integridad de los datos ==> Los datos son válidos. Gracias a:
Técnicas preventivas ==> Evitan que los datos se corrompan
Técnicas curativas ==> Si se producen errores, se podrán subsanar

6. Módulo: Gestión de Bases de Datos
Ciclo Formativo: Administración de Sistemas Informáticos y Redes
Unidad 2: SGBD. 2.3 La arquitectura de referencia ANSI/SPARC
Eva Tortosa Sánchez
Dpto. Informática y Comunicaciones
✗ ANSI/SPARC ==> American National Standards Institute/
Standards Planning And Requirements Committee
● Se trata de un Marco de referencia sobre el que se diseñan BD's.
✗ Es una Arquitectura en 3 Niveles
✗ Se usará durante toda la vida de la BD (diseño, implement., mantenim.)
Idea ==> Una BD es compleja así que SEPAREMOS:
N. Interno ==> Como se almacenan
físicamente los datos de la BD
N. Externo ==> Cómo ven los usuarios
los datos de la BD.
N. Conceptual ==> Cómo es la estructura
de la BD completa
Cada nivel da lugar a un esquema ==>

7. Módulo: Gestión de Bases de Datos
Ciclo Formativo: Administración de Sistemas Informáticos y Redes
Unidad 2: SGBD. 2.3 La arquitectura de referencia ANSI/SPARC
Eva Tortosa Sánchez
Dpto. Informática y Comunicaciones
Esquemas del modelo ANSI/SPARC
Esquema Interno
==> Describe como están fisicamente
almacenados los datos
Esquema Conceptual (o Esquema)
==> Descripción conceptual de la BD completa.
Es una representación de los datos de una empresa u organismo y su
estructura
Es “El plano de los datos de la empresa y de su estructura”
Esquemas Externos (o subesquemas)
==> Descripciones de la visión que tienen los distintos usuarios de la
misma BD.
FILOSOFÍA Modelo ANSI/SPARC ==> Divide y vencerás: Separamos
* datos físicos de estructura
* estructura global o completa de la visión de cada usuario.
OBJETIVO ==> LIBERAR a los encargados de un nivel de controlar el resto de niveles

8. Módulo: Gestión de Bases de Datos
Ciclo Formativo: Administración de Sistemas Informáticos y Redes
Unidad 2: SGBD. 2.4 Los Sistemas Gestores de Bases de Datos
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Definición de SGBD
Conjunto de programas, procedimientos, lenguajes, etc. que proporcionan todo lo
necesario para:
DESCRIBIR, MANIPULAR y RECUPERAR los datos integrados en una BD,
Asegurando la INTEGRIDAD, CONFIDENCIALIDAD y SEGURIDAD.
Un SGBD debe:
✗ Garantizar:
✗ Independencia lógica y física de los datos
✗ La mínima redundancia posible
✗ La integridad de los datos
✗ Facilitar:
✗ La administración ==> Con Asistentes, interfaces y/o herramientas visuales
de definición, manipulación y gestión.
✗ El control de la seguridad y Concurrencia de los datos
✗ La atomicidad de las operaciones ==> Herramientas que aseguren que varias
operaciones se hacen como una sola. Esto garantiza que las BD's queden en
un estado estable, aunque haya errores.

9. Módulo: Gestión de Bases de Datos
Ciclo Formativo: Administración de Sistemas Informáticos y Redes
Unidad 2: SGBD. 2.5 Funciones de los SGBD
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Funciones de los SGBD
➢ DESCRIPCIÓN ==> Especificar todos los elementos, su estructura, las
relaciones que existen entre ellos y el control de autorizaciones.
¿Cómo? ==> Lenguaje de Definición de Datos (LDD o DDL)
➢ MANIPULACIÓN ==> Permite añadir, borrar, modificar o buscar
datos
¿Cómo? ==> Lenguaje de Manipulación de Datos (LMD o MDL)
➢ UTILIZACIÓN o CONTROL ==> Interfaces/Sentencias que permiten
realizar las tareas de control necesarias sobre los datos y su estructura
¿Cómo? ==> Interfaces gráficas o Lenguaje de Control de Datos (LCD o
DCL)

10. Módulo: Gestión de Bases de Datos
Ciclo Formativo: Administración de Sistemas Informáticos y Redes
Unidad 2: SGBD. 2.6 Componentes de los SGBD
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Componentes de los SGBD
➢ Diccionario de datos (Metadatos) ==> Datos sobre los datos
➢ Componentes de procesamiento de sentencias ==> Compiladores de
sentencias DDL, DML y DCL
➢ Motor de ejecución ==> Núcleo del SGBD. Es el servicio principal de
un SGBD. Permite acceder a los datos y ejecuta sentencias.
➢ Componentes de gestión de Almacenamiento ==> Incluye
➢ Gestor de Autorizaciones
➢ Gestor de Integridad
➢ Gestor de Transacciones
➢ Gestor de Ficheros.
➢ Interfaz de comunicaciones ==> Hoy día todos los SGBD funcionan en
entornos cliente/servidor, por lo que es imprescindible las
herramientas necesarias de acceso a la red.

11. Módulo: Gestión de Bases de Datos
Ciclo Formativo: Administración de Sistemas Informáticos y Redes
Unidad 2: SGBD. 2.7 Modelos de datos
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Dpto. Informática y Comunicaciones
MODELO DE DATOS ==> Forma de modelar o estructurar los datos.
1. Modelo Jerárquico.- Conjunto ordenado de árboles. Un nodo hijo tendrá un
solo nodo padre. (Obsoleto)
2. Modelo de Red.- Extensión del modelo jerárquico. Un nodo hijo podrá tener uno
más padrdres. (Obsoleto)
3. Modelo Relacional.- Los datos se organizan en tablas. Se establecen
relaciones entre tablas a través de valores comunes.
Esto da nombre al modelo.
Muy intuitivo.
tabla <==> Fichero clásico
Fila <==> Registro
Campo <==> Columna
Se ha establecido como el principal modelo de datos para Sistemas de
Información de procesamiento de datos y gestión de empresas

12. Módulo: Gestión de Bases de Datos
Ciclo Formativo: Administración de Sistemas Informáticos y Redes
Unidad 2: SGBD. 2.7 Modelos de datos
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Dpto. Informática y Comunicaciones
4. Modelo Orientado a Objetos.- Conjunto de objetos.
Tabla <==> entidad <==> tipo objeto
Fila <==> Ocurrencia de entidad <==> objeto
Relaciones <==> Los tipos de objeto se relacionan entre si en jerarquía.
5. Modelo Relacional Orientado a Objetos.- Híbrido entre modelo relacional y el
Orientado a Objetos.
Podría tratarse del modelo del futuro para gestionar BD que necesiten del modelo
relacional
6. Modelo No Relacional o NoSQL.- El Nuevo Modelo de datos.
Modelo de las BD de las empresas de Internet.
✗ No apropiado, al menos de momento, para los SI que necesitan de las
características del modelo relacional (Integridad, Control de Redundancias, etc.).
✗ Con auge de Internet surgen otras necesidades ==>
✗ Modelos más rápidos
✗ Gestión de grandes volúmenes de datos/documentos

13. Módulo: Gestión de Bases de Datos
Ciclo Formativo: Administración de Sistemas Informáticos y Redes
Unidad 2. SGBD. Actividad: Asocia Empresas con su Motor NoRelacional.
Eva Tortosa Sánchez
Dpto. Informática y Comunicaciones
SGBD más conocidos.- Los más conocidos y
extendidos son los SGBD Relacionales. Algunos
ejemplos son Oracle, MS-Sql Server, MySQL
Server, …. Muchas aplicaciones web utilizan
MySQL Server.
Modelo NoRelacional.- El nuevo modelo de datos
en Internet. Se trata de un nuevo modelo que ha
aparecido con el auge de páginas web en las que
los datos no necesitan estar relacionados y en los
que la velocidad prima frente a la integridad.
Algunos ejemplos son páginas como Google,
Amazon, FaceBook, Twiter, etc.

14. Módulo: Gestión de Bases de Datos
Ciclo Formativo: Administración de Sistemas Informáticos y Redes
Unidad 2. SGBD. Bibliografía
Eva Tortosa Sánchez
Dpto. Informática y Comunicaciones
➢ Sistemas Gestores de Bases de Datos, Gregorio Cabrea Sánchez, Paraninfo, 2001
➢ Administración y Análisis de Bases de Datos, C. Pérez, RA-MA, 2002
➢ Martin 1975 (Def. BD)
➢ Conference des Staticiens Europeens, 1977 (Def. BD)
➢ Introducción a los Sistemas de Bases de Datos, Christopher Date, Prentice Hall.
➢ http://wikipedia.org
➢ Bases de Datos No Relacionales, Diego Lz. De Ipiña (slideshare.com)