1 introd  a los sistemas de base de datos
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1 introd  a los sistemas de base de datos 1 introd a los sistemas de base de datos Presentation Transcript

  • Introducción a las Bases de Datos 2005
  • 1.- Introducción a las Bases de datos
    • ¿ Qué es una Base de Datos ?
      • “ Una colección de datos lógicamente relacionados.“ (Elmasri / Navathe) .
    • El sistema computacional que permite que este conjunto de datos pueda ser mantenido y que esté disponible cuando se requiera, se conoce como el Sistema de Bases de Datos .
  • Sistema de Base de datos
    • Un sistema de Base de Datos posee cuatro componentes principales: la información , el equipo , los programas y los usuarios .
  • ¿Por qué utilizar un Sistema de Base de Datos?
    • Un sistema de Base de Datos ofrece a la organización un control centralizado de su información.
    • Esto contrasta con un enfoque de archivos donde cada aplicación tiene sus propios datos(archivos), de modo que los datos están dispersos y difíciles de controlar.
  • Ventajas del enfoque de Base de Datos.
    • Disminución de redundancias de datos
    • Evitar inconsistencias de datos
    • Compartir datos
    • Mantener la integridad
    • Es posible definir y aplicar restricciones de seguridad
    • Independencia de datos.
  • Independencia de Datos
    • Se define como “ la inmunidad de las aplicaciones ante cambios en la estructura de almacenamiento y en la técnica de acceso a los datos ” (C.J.Date) .
    • O sea, las aplicaciones no dependen de la estructura o técnica de acceso de los datos.
    • Para lograr este objetivo se concibe un sistema de base de datos como una arquitectura de tres niveles.
  • Arquitectura de tres niveles
  • Arquitectura de tres niveles
    • Nivel Interno : Más cercano al almacenamiento físico, o sea se ocupa de cómo se almacenan físicamente los datos.
    • Nivel Conceptual : Es el nivel intermedio entre los otros dos y presenta una vista global o comunitaria de los datos.
    • Nivel Externo : Más cercano a los usuarios, se ocupa de como los usuarios perciben los datos (vistas individuales).
  • Arquitectura de 3 niveles
    • El Esquema Interno describe la estructura física de almacenamiento de la base de datos.
    • El Esquema Conceptual describe la estructura de toda la base de datos para una comunidad de usuarios. Describe entidades, atributos, vínculos, restricciones, operaciones , etc.
    • Esquema externo o vista de usuario describe la parte de la base de datos que interesa a un grupo de usuarios y oculta a ese grupo el resto.
  • Características de la arquitectura de tres niveles
    • El objetivo de la arquitectura de tres
    • niveles es la separación entre las aplicaciones
    • de usuario y la base de datos física.
    • Los tres esquemas (que corresponden a los tres niveles) son sólo una forma de descripción de los datos. Los únicos datos que existen están en el nivel físico.
    • Aunque algunos SGBD(Sistemas de Gestión de Base de Datos) se basan en la arquitectura de tres niveles no es fácil distinguir en ellos estos tres niveles.
  • Transformación de solicitudes entre esquemas
    • En un SGBD los usuarios hacen referencia sólo a su esquema externo de base de datos, por lo que el SGBD debe transformar una solicitud expresada en “ esquema externo ” a “ esquema conceptual ” y posteriormente a “ esquema interno ” que actuará sobre los datos almacenados.
    • El proceso de transformar solicitudes de un esquema a otro se conoce como correspondencia o mapping .
    • ( Basado en Sist. de Base de Datos, Elmasri/Navathe )
  • Alumno Asignatura Cursa Listado de alumnos por Asignatura Asignaturas de un Alumno Rut_al N7 Dig_V C1 Nom_Al C24 … .. … ... Rut_al N7 Cod_Asi N6 Sec N1 Cod_Asi N6 Nom_As C16 Num_Cr N2 … .. … ... Rut_al Cod_Asi Rut_al Cod_Asi NIVEL EXTERNO NIVEL CONCEPTUAL NIVEL INTERNO ARQUITECTURA DE TRES NIVELES (Ejemplo)
  • Alumno Asignatura Cursa Rut_al N7 Dig_V C1 Nom_Al C24 … .. … ... Rut_al N7 Cod_Asi N6 Sec N1 Cod_Asi N6 Nom_As C16 Num_Cr N2 … .. … ... Select Rut_al,Nom_al,Nom_as From Alumno,Cursa,Asignatura Where Alumno.Rut_al = Curso.Rut_al and Cursa.Cod_asi = Asignatura.Cod_asi
  • DBMS (Sistema Administrador de Base de Datos)
  • El sistema Administrador de Base de Datos.
    • “El Sistema de Administración de Base de Datos (DBMS) es el conjunto de programas que maneja todo acceso a la base de Datos” (C.J. Date)
    • Se puede caracterizar en forma general al SGBD indicando que constituye una interfaz entre el usuario y la Base de Datos.
  • Funciones del DBMS
    • Definición de datos : Debe permitir la definición de datos (esquemas externos, conceptuales, internos y las correspondencias asociadas) por medio procesadores de lenguajes de definición de datos (DDL).
    • Manipulación de datos : Debe ser capaz de atender las solicitudes para extraer, manipular, y actualizar los datos contenidos en la base de datos, mediante un procesador de lenguaje DML.
  • Funciones del DBMS (… continuación)
    • Diccionario de datos : El DBMS debe incluir un Diccionario de datos o catálogo del sistema. El contenido del catálogo puede considerarse como “datos acerca de los datos”(Metadatos), en donde se registran todos los objetos definidos y que son mantenidos por el SGBD.
    • Desempeño : El DBMS deberá ejecutar todas las funciones antes mencionadas en forma eficiente.
  • Funciones del DBMS (… continuación)
    • Seguridad e integración : El DBMS debe supervisar las solicitudes de los usuarios y rechazar los intentos de violar las medidas de seguridad e integridad definidas por el Administrador da la Base de Datos (Encargado).
    • Recuperación (Atomicidad) y Concurrencia de datos : El DBMS debe cuidar del cumplimiento de ciertos controles de recuperación y concurrencia.
  • DBMS
  • El administrador de Base de Datos
    • El administrador de Bases de datos (DBA) es el encargado de crear la base de datos, basado en decisiones tomadas por un Administrador de Datos (Nivel Gerencial), mantenerla operativa y adecuarla a los nuevos requerimientos, para la definición de los distintos esquemas externos. información de la organización.
  • Administrador de la Base de Datos
    • El DBA es el encargado de :
      • Definir los niveles conceptuales y físicos.
      • Vincularse con los usuarios
      • Definir verificaciones de integridad y seguridad.
      • Supervisar el rendimiento del sistema.
      • Atender Cambios en requerimientos
      • Definir Procedimientos de respaldo y recuperación.
  • Bibliografía
    • Elmasri & Navathe ; “ Sistemas de Bases de Datos, conceptos fundamentales ”, Adison Wesley, 2 a ed. 1997.
    • C.J. Date , " Introducción a los Sistemas de Base de Datos " Addison-Wesley 5 a Ed. 1995
    • Korth & Silberschatz ; " DataBase System Concepts ", Mc Graw-Hill Inc. 2 a Ed. 1991.
    • Kroenke, David ; “ Procesamiento de bases de datos ”, Prentice Hall, 1996.