Bases de Datos Cap I: Introducción

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Introducción a las bases de datos
Ponente: Juan Carlos Morocho

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    1. 1. ESCUELA : NOMBRES: BASE DE DATOS I CICLO Ciencias de la Computación Ing. Juan Carlos Morocho OCTUBRE 2009 – FEBRERO 2010 BIMESTRE: I BIMESTRE
    2. 2. Capítulo 1 <ul><li>Introducción a las bases de datos </li></ul>
    3. 3. Capítulo 1 - Objetivos <ul><li>Algunos usos comunes de los sistemas de bases de datos. </li></ul><ul><li>Características de los sistemas basados en archivos. </li></ul><ul><li>Problemas asociados a la técnica basada en archivo. </li></ul><ul><li>El significado del término «base de datos». </li></ul><ul><li>El significado del término «Sistema de Gestión de Bases de Datos» (SGBD). </li></ul>
    4. 4. Capítulo 1 - Objetivos <ul><li>Las funciones típicas de un SGBD. </li></ul><ul><li>Componentes principales del entorno SGBD. </li></ul><ul><li>Personal implicado en el entorno SGBD. </li></ul><ul><li>Historia del desarrollo de los SGBD. </li></ul><ul><li>Ventajas y desventajas de los SGBD. </li></ul>
    5. 5. Ejemplos de aplicaciones de sistemas de bases de datos <ul><li>Compras en el supermercado. </li></ul><ul><li>Compras utilizando la tarjeta de crédito. </li></ul><ul><li>Reserva de un programa de vacaciones en una agencia de viajes. </li></ul><ul><li>Utilización de la biblioteca local. </li></ul><ul><li>Contratación de un seguro. </li></ul><ul><li>Alquiler de un vídeo </li></ul><ul><li>Utilización de Internet. </li></ul><ul><li>Estudio en una universidad. </li></ul>
    6. 6. Sistema basado en archivos 5 <ul><li>Colección de programas de aplicación que realiza diversos servicios para los usuarios (Ej. producción de informes). </li></ul><ul><li>Cada programa define y gestiona sus propios datos. </li></ul>
    7. 7. Procesamiento basado en archivos Ventas Introducción de datos e informes Rutinas de tratamiento de datos Definición de archivos Contratos Introducción de datos e informes Rutinas de tratamiento de datos Definición de archivos Programas de aplicación de ventas Programas de aplicación de contratos Archivos de ventas Archivos de contratos Archivos de ventas Archivos de contratos
    8. 8. Limitaciones de la técnica basada en archivos <ul><li>Separación y aislamiento de los datos </li></ul><ul><ul><li>Cada programa mantiene su conjunto de datos. </li></ul></ul><ul><ul><li>Es posible que los usuarios de un programa desconozcan la existencia de datos potencialmente útiles en otros programas. </li></ul></ul><ul><li>Duplicación de los datos </li></ul><ul><ul><li>Diferentes programas contienen los mismos datos. </li></ul></ul><ul><ul><li>Desaprovechamiento del espacio y uso de valores o formatos potencialmente distintos para el mismo elemento. </li></ul></ul>
    9. 9. Limitaciones de la técnica basada en archivos <ul><li>Dependencias entre los datos </li></ul><ul><ul><li>La estructura de los archivos está definida en el código de aplicación. </li></ul></ul><ul><li>Formatos de archivo incompatibles </li></ul><ul><ul><li>Los programas están escritos en idiomas distintos y, por ello, no pueden acceder fácilmente a los archivos del otro. </li></ul></ul>
    10. 10. Limitaciones de la técnica basada en archivos <ul><li>Consultas fijas/ Proliferación de programas de aplicación </li></ul><ul><ul><li>Los programas están escritos como respuesta a una demanda determinada. </li></ul></ul><ul><ul><li>Una nueva demanda necesita un nuevo programa. </li></ul></ul>
    11. 11. Sistemas de bases de datos <ul><li>Se originaron porque: </li></ul><ul><ul><li>La definición de los datos estaba incluida en los programas de aplicación en lugar de almacenarse de forma separada e independiente. </li></ul></ul><ul><ul><li>No existía ningún control sobre el acceso y la manipulación de los datos más allá del que imponen los propios programas de aplicación. </li></ul></ul><ul><li>Resultado: </li></ul><ul><ul><li>La base de datos y los Sistemas de Gestión de Bases de Datos(SGBD). </li></ul></ul>
    12. 12. Base de datos <ul><li>Colección compartida de datos (junto con una descripción de estos datos) que están diseñados para satisfacer las necesidades de información de una organización. </li></ul><ul><li>El catálogo del sistema (o diccionario de metadatos) facilita una descripción de los datos que proporciona la independencia entre programas y datos. </li></ul><ul><li>Los datos lógicamente relacionados incluyen entidades, atributos y relaciones de la información de una organización. </li></ul>
    13. 13. Sistema de Gestión de Bases de datos (SGBD) <ul><li>Sistema de software que permite a los usuarios definir, crear, mantener y controlar el acceso a la base de datos. </li></ul><ul><li>Programa de aplicación (de la base de datos): programa informático que interactúa con la base de datos emitiendo las solicitudes apropiadas (instrucción SQL) al SGBD. </li></ul>
    14. 14. Sistema de Gestión de la Base de Datos (SGBD) Sistema de base de datos Introducción de datos e informes Programas de aplicación para ventas Introducción de datos e informes Programas de aplicación para contratos Ventas Contrato SGBD Detalles y definiciones de los archivos PropertyForRent, PrivateOwner, Client y Lease
    15. 15. Aproximación a la base de datos <ul><li>Lenguaje de definición de datos (DDL, Data Definition Language ). </li></ul><ul><ul><li>Permite especificar los tipos de datos, sus estructuras y restricciones. </li></ul></ul><ul><ul><li>Todas las especificaciones se guardan en la base de datos. </li></ul></ul><ul><li>Lenguaje de manipulación de datos (DML, Data Manipulation Language ). </li></ul><ul><ul><li>Facilidad general de consulta de datos(lenguaje de consulta). </li></ul></ul>
    16. 16. Aproximación a la base de datos <ul><li>El acceso controlado a la base de datos puede proporcionar: </li></ul><ul><ul><li>Un sistema de seguridad </li></ul></ul><ul><ul><li>Un sistema de integridad </li></ul></ul><ul><ul><li>Un sistema de control de concurrencia </li></ul></ul><ul><ul><li>Un sistema de control de recuperación </li></ul></ul><ul><ul><li>Un catálogo accesible al usuario </li></ul></ul>
    17. 17. Vistas <ul><li>Permite que cada usuario disponga de su propia vista de la base de datos. </li></ul><ul><li>Una opinión es, esencialmente, un subconjunto de la base de datos. </li></ul>
    18. 18. Vistas - Beneficios <ul><li>Reducen complejidad </li></ul><ul><li>Proporcionan un cierto nivel de seguridad </li></ul><ul><li>Proporcionan un mecanismo para personalizar la apariencia de la base de datos. </li></ul><ul><li>Presentan una imagen coherente y estática de la estructura de la base de datos, incluso cuando se modifique la base de datos subyacente </li></ul>
    19. 19. Componentes de un entorno SGBD Datos Procedimientos Personas Máquina Puente Operador
    20. 20. Componentes de un entorno SGBD <ul><li>hardware </li></ul><ul><ul><li>Puede ir desde una computadora personal hasta una red de computadoras. </li></ul></ul><ul><li>software </li></ul><ul><ul><li>SGBD, sistema operativo, software de red (si se necesita)y programas de aplicación. </li></ul></ul><ul><li>Datos </li></ul><ul><ul><li>Usados por la organización y una descripción de estos datos llamada esquema. </li></ul></ul>
    21. 21. Componentes de un entorno SGBD <ul><li>Procedimientos </li></ul><ul><ul><li>Instrucciones y reglas que regulan el diseño y la utilización de la base de datos y el SGBD. </li></ul></ul><ul><li>Personas </li></ul>
    22. 22. Papeles en un entorno de base de datos <ul><li>Administrador de la base de datos (DA, Data Administrator ) </li></ul><ul><li>Administrador de la base de datos (DBA, Database Administrator ) </li></ul><ul><li>Diseñadores de bases de datos (lógicos y físicos) </li></ul><ul><li>Desarrolladores de aplicaciones </li></ul><ul><li>Usuarios finales (inexpertos y avanzados) </li></ul>
    23. 23. Historia de los sistemas de gestión de bases de datos <ul><li>Primera generación </li></ul><ul><ul><li>Jerárquica y en red </li></ul></ul><ul><li>Segunda generación </li></ul><ul><ul><li>Relacional </li></ul></ul><ul><li>Tercera generación </li></ul><ul><ul><li>Objeto-relacionales </li></ul></ul><ul><ul><li>Orientados a objetos </li></ul></ul>
    24. 24. Ventajas de los SGBD <ul><li>Control de la redundancia de los datos </li></ul><ul><li>Coherencia de los datos </li></ul><ul><li>Más información a partir de la misma cantidad de datos </li></ul><ul><li>Compartición de los datos </li></ul><ul><li>Mayor integridad en los datos </li></ul><ul><li>Mayor seguridad </li></ul><ul><li>Imposición de estándares </li></ul>
    25. 25. Ventajas de los SGBD <ul><li>Equilibrio entre los requisitos conflictivos </li></ul><ul><li>Mejor accesibilidad de los datos y mayor capacidad de respuesta </li></ul><ul><li>Mayor productividad </li></ul><ul><li>Mantenimiento simplificado gracias a la independencia de los datos </li></ul><ul><li>Mayor nivel de concurrencia </li></ul><ul><li>Servicios mejorados de copia de seguridad y recuperación </li></ul>
    26. 26. Desventajas de los SGBD <ul><li>Complejidad </li></ul><ul><li>Tamaño </li></ul><ul><li>Coste del SGBD </li></ul><ul><li>Coste del hardware adicional </li></ul><ul><li>Costes de conversión </li></ul><ul><li>Prestaciones </li></ul><ul><li>Mayor impacto de los fallos </li></ul>

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