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Diseño de Bases de Datos y Seguridad de la Información - 2010 www.kybele.urjc.es
1. El SGBD como Interfaz entre el Usuario y la BD
2. Concepto y Funciones del SGBD
3. Interacción del Usuario con la BD
4. Funcionamiento del SGBD: Interacción con el S.O.
5. La Arquitectura ANSI/X3/SPARC
6. La Arquitectura y la Independencia Físico/Lógica
7. Estructura General de un SGBD
Índice
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Bibliografía
Básica
Complementaria
Date, C. J. “An Introduction to Database Systems” (8ª edición), Addison-Wesley, 2004. (Existe traducción al castellano de la 7ª Ed.)
Elmasri, R. y Navathe, S. B. “Fundamentals of Database Systems” (4ª edición). Addison-Wesley, 2003. (Existe traducción al castellano de la 3ª Ed.)
A. de Miguel y M. Piattini, “Fundamentos y Modelos de Bases de Datos”, 2ª Ed. RA-MA, 1999
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SGBD: actúa como interfaz entre la BD y los distintos niveles de gestión de la organización
Integra los distintos subsistemas, atendiendo a las necesidades de los usuarios en los tres niveles
Información
NIVEL ESTRATEGICO Elaboración de planes
Objetivos generales
NIVEL TACTICO Control de gestión
Objetivos específicos
NIVEL OPERACIONAL Tareas administrativas
S G B D
Base
común de
Datos
Ordenes y Planes
El SGBD como interfaz entre el usuario y la BD
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a) Usuarios Informáticos
• Diseñadores (lógicos/físicos)
• Administradores
• Analistas y programadores
b) Usuarios Finales (habituales/esporádicos)
“La principal finalidad del SGBD es establecer las adecuadas interfaces entre los diferentes tipos de usuarios y la base de
datos”
El SGBD como interfaz entre el usuario y la BD Usuarios de una Base de Datos
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SISTEMA DE GESTÍON DE BASE DE DATOS (SGBD)
Conjunto coordinado de programas, procedimientos, lenguajes, etc. que suministra a los distintos tipos de usuarios los medios
necesarios para describir y manipular los datos almacenados en la base, garantizando su seguridad.
FUNCIONES ESENCIALES DE UN SGBD.
• Función de definición o descripción
• Función de manipulación
• Función de Control
Concepto y funciones del SGBD
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DE
SCR
IPC
IÓN
Permite describir (los elementos de datos con)
Su estructura
Sus interrelaciones
Sus validaciones
A tres niveles (Mediante un LDD)
Externo
Lógico Global
Interno
FUNCIONES ESENCIALES DE UN SGBD
Concepto y funciones del SGBD
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MA
NIP
ULA
CIÓ
N
Permite (Mediante un LMD)
Buscar
Añadir
Suprimir
Modificar
Lo cual supone
Definir un criterio de selección
Definir la estructura externa a recuperar
Acceder a la estructura física
CONTROL Reúne las interfaces de los usuarios
Suministra procedimientos para el administrador
Concepto y funciones del SGBD
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Por tipo de Función Definición
Manipulación
Por tipo de usuarios Informáticos
Finales
Por tipo de aplicación Aplicaciones formalizables
Aplicaciones no formalizables
TIPOLOGÍA DE LOS LENGUAJES DE LOS SGBD
Concepto y funciones del SGBD
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Procesos formalizables y muy repetitivos:
Mediante programas
Tratamiento por lotes y periodicidad fija (emisión mensual de nóminas)
O tratamiento interactivo (consultas).
Procesos difícilmente formalizables, o poco repetitivos:
No suele ser conveniente escribir programas
Es más conveniente que los resuelva el usuario final con los procedimientos que le proporcione el SGBD (lenguajes de usuario final, menús, etc.).
Usuarios informáticos: Requieren medios potentes y flexibles
Utilizan lenguajes anfitriones y lenguajes huéspedes.
Usuarios finales: Medios simples para comunicarse con la BD (lenguajes autocontenidos de
sintaxis sencilla, menús, ...).
Concepto y funciones del SGBD
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Lenguaje de Definición de Datos (LDD) ó Data Definition Language (DDL)
Suelen ser autocontenidos y no necesitan apoyarse en ningún lenguaje de programación.
Lenguaje de Manipulación de Datos (LMD) ó Data Manipulation Language (DML)
• Deben permitir al usuario referirse a un conjunto de datos que cumplan una cierta condición (criterio de selección).
• Un mismo LMD puede actuar como huésped y como autocontenido.
• La mayoría permiten el uso en diferido y en conversacional.
• El programador precisa de un LMD: embebido y bastante procedimental.
• El usuario no informático precisa LMD: autocontenidos, muy poco procedimentales e interactivos.
Concepto y funciones del SGBD
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Funcionamiento SGBD: Iteración con el Sistema Operativo
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SGBD
Subsistema de gestión de datos (métodos de acceso)
S.O.
Fichero
Base de
Datos
PROGRAMA DE APLICACION
COMPARACIÓN ENTRE EL ACCESO A UN FICHERO Y A UNA BD
Funcionamiento SGBD: Iteración con el Sistema Operativo
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ESQUEMA EXTERNO 1
ESQUEMA EXTERNO n
ESQUEMA CONCEPTUAL
ESQUEMA INTERNO
DATOS ALMACENADOS
NIVEL EXTERNO
Correspondencia Externa/Conceptual
NIVEL CONCEPTUAL
Correspondencia Conceptual/Interna
NIVEL INTERNO
Arquitectura ANSI/X3/SPARC Arquitectura Triesquemática de ANSI
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OBJETIVOS DE LAS BD
Independencia entre las estructura
físicas y lógicas de los datos
Independencia entre
datos y aplicaciones
La arquitectura y la independencia Físico/Lógica
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La arquitectura y la independencia Físico/Lógica
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Con la independencia físico/lógica se consigue:
Que los mismos datos se presenten de distintas formas según las necesidades del usuario.
Que el almacenamiento de los datos, su estructura lógica y los programas de aplicación sean independientes.
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La arquitectura y la independencia Físico/Lógica
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Dentro del concepto de independencia físico/lógica podemos distinguir entre:
Independencia de descripción: que permite separar la definición de los datos a nivel físico y a nivel lógico.
Independencia de manipulación: que hace referencia a la de los programas de aplicación con respecto a los caminos de acceso y al
soporte físico de almacenamiento.
En la independencia de descripción es fundamental la arquitectura del SGBD
En la independencia de manipulación influye también el modelo de datos.
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DICCIONARIO DE RECURSOS DE LA INFORMACION
NUCLEO DEL SGBD
LENGUAJE DE SGBD
SISTEMA OPERATIVO
DATOS
GENERADORES DE APLICACIONES (L4G)
UTILIDADES
DEL SGBD
PRECOMPILADORES DE LENGUAJES
AYUDAS AL
DISEÑO (CASE)
GENERADORES
DE INFORMES
FACILIDADES DE USUARIO
APLICACIONES DESARROLLADAS
EXPORTADOR/
IMPORTADOR
(Catálogo)
Estructura General de un SGBD
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