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Apuntes Unidad I FBD ING
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Fundamentos de Base de Datos Unidad I Conceptos de Base de Datos
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Fundamentos de
Base de Datos
Unidad I
Conceptos de Base de Datos
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Definición de Base de Datos
• Es una colección de datos interrelacionados
almacenados en conjunto sin redundancias
perjudiciales.
• Es un lugar donde se almacenan un conjunto de
archivos de datos computarizados
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Sistema de Archivos Vs
Sistema de Procesamiento de BD
• Datos separados
• Duplicación de datos
• Dependencia con el
programa de aplicación
• Archivos incompatibles
• Dificultad para
presentar datos
• Datos integrados
• Menos duplicación de
datos
• Independencia de
programas / datos
• Fácil presentación de
datos
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Objetivos de las
BD
Minimizar redundancias
Garantizar consistencia
Garantizar seguridad
Proporcionar lenguaje de
consulta
Garantizar Integridad
MODELOS DE DATOS
DE RED
JERARQUICO
ORIENTADO A OBJETOS
ENTIDAD- RELACIÓN
RELACIONAL
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Arquitectura de BD
• Arquitectura en 3 niveles de ANSI-SPARC
Definida por el Standard Planning and Requirements
Committee, comité de requisitos y planificación de
estándares de 1972 a 1978, usada ahora como el estándar
en los sistemas administradores de Base de Datos.
La arquitectura define un modelo de BD compuesto por tres
tipos de esquemas:
Los esquemas externos, vistas o subesquemas
El esquema conceptual o lógico
El esquema interno o físico
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Vista 1 Vista 2 Vista n
Esquema Conceptual
Esquema Interno
Base de Datos
Nivel
Externo
Nivel
Conceptual
Nivel
Interno
Organización Física
De los Datos
Usuario 1 Usuario 2 Usuario 3
Arquitectura en 3 niveles de ANSI-SPARC
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• Nivel Externo:
Arquitectura en 3 niveles de ANSI-SPARC
La vista que los usuarios tienen de la base de datos.
Describe la parte de la Base de Datos que es
relevante para cada usuario.
• Nivel Conceptual:
La vista comunitaria de la Base de Datos. Describe
qué datos están almacenados en la Base da Datos y
las relaciones existentes entre los mismos.
• Nivel Interno:
Representación física de la Base de Datos en la
computadora. Este nivel describe cómo están
almacenados los datos en la Base de Datos.
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Esquemas e instancias
Cuando la diseñamos Esquemas
Cuando la utilizamos Información
Instancia: Es el contenido de la base de datos, el cual
cambia frecuentemente
Esquemas: Están constituidos por los tipos de
entidades, relaciones y por la forma en la que las
entidades y las relaciones se expresan en el siguiente
nivel más bajo. Estos permanecen sin cambiar durante
largos períodos de tiempo
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Independencia de los datos
Independencia Lógica de los Datos:
Se le llama así a la capacidad de modificar la
definición de un esquema en un nivel sin afectar el
nivel superior siguiente.
Es la capacidad de modificar el esquema conceptual sin
necesidad de volver a escribir los programas de aplicación.
Independencia Física de los Datos:
Es la capacidad de modificar el esquema físico sin que los
cambios afecten el nivel conceptual.
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Vista 1 Vista 2 Vista n
Esquema Conceptual
Esquema Interno
Usuario 1 Usuario 2 Usuario 3
Base de Datos
Independencia
Lógica
Independencia
Física
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ESTRUCTURA DE UNA BD
GESTOR DE BD
USUARIOS
SISTEMA DE COMUNICACIÓN
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Estructura General del SGBD
USUARIOS
INGENUOS
USUARIOS
DE CONSULTA
PROGRAMADORES
DE APLICACIÓN
ADMINISTRADOR
DE LA BD
INTERFACES
DE APLICACIÓN
PROGRAMAS
DE APLICACIÓN CONSULTA
PLANIFICACIÓN
DE LA BD
CODIGO OBJETO
DE PROGRAMAS
DE APLICACIÓN
PRECOMPILADOR
DE DML
PROCESADOR
DE CONSULTAS COMPILADOR
DEL DDL
GESTOR DE BD
GESTOR DE ARCHIVOS
ARCHIVOS
DE DATOS
DICCIONARIO
DE DATOS
ALMACENAMIENTO EN DISCO
METODOS DE ACCESO
Y BUFERES DEL SISTEMA
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Componentes del SGBD
• Hardware
• Software
• Datos
• Procedimientos
• Personas
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Hardware:
Se requiere una plataforma de hardware
sobre la que ejecutarse; puede ser una PC,
un mainframe o una red de computadoras.
Software:
Comprende el propio software del SGBD y
los programas de aplicación, junto con el
sistema operativo que incluye el software de
red.
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Datos:
Componente más importante de un entorno
SGBD; corresponden los datos operacionales
como los metadatos y el esquema.
Procedimientos:
Son las instrucciones y reglas que
gobiernan el diseño y utilización de la BD.
Personas: Son las personas que se relacionan
directamente con el sistema.
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Usuarios de las BD
• Administradores de datos y de la Base de
datos
• Diseñadores de Bases de Datos
• Desarrolladores de aplicaciones
• Usuarios finales
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Administradores de datos y
de la Base de datos
• Definir el esquema lógico de la BD
• Decidir la estructura del almacenamiento y las
estrategias de acceso en el esquema interno o
físico, estableciendo los estándares y guías
técnicas.
• Servir de enlace con los usuarios respecto a la
utilización de la BD
• Definir autorizaciones y validaciones
• Definir estrategias de respaldo y recuperación
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Administradores de datos y
de la Base de datos
• Definir rutinas de conversión de datos
• Monitorear la eficiencia y la capacidad de respuesta de la BD ante cambios en los requerimientos.
• Brindar capacitación respecto al uso de los sistemas administradores de BD en los diferentes medios ambientes en que se tengan las BD.
• Hacer evaluaciones de los sistemas administradores de BD
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Administradores de datos y
de la Base de datos
• Optimizar el uso del SGBD mediante el empleo de utilerías tales como:
– Rutinas de carga
– Rutinas de reorganización
– Rutinas de auditoria
– Rutinas de recuperación
– Rutinas de análisis estadístico
• Compatibilizar los trabajos con diferentes SGBD
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Diseñadores de la Base de datos
• Diseñador lógico de la BD
– Identificar los datos (Entidades y atributos)
– Las relaciones entre los datos
– Las restricciones que hay que aplicar a los datos
que se almacenan en la BD (reglas del negocio)
– Debe implicar a todos los usuarios potenciales de
la BD
– Sus actividades se dividen en:
Diseño conceptual de la BD
Diseño lógico de la BD
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Diseñadores de la Base de datos
• Diseñador físico de la BD
– Materializa físicamente el diseño lógico de la
BD
– Establece la correspondencia entre el diseño
lógico de la BD y un conjunto de tablas y
restricciones de integridad
– Seleccionar estructuras de almacenamiento y
métodos de acceso específicos para los datos
– Diseñar las medidas de seguridad que los
datos requieran
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Desarrolladores de Aplicaciones
• Trabajan a partir de especificaciones producidas por los analistas de sistemas
• Cada programa contiene enunciados que exigen al SGBD realizar algún tipo de operación sobre la BD (extraer, insertar, actualizar o borrar datos)
• Los programas están escritos en un lenguaje de programación de tercera o cuarta generación.
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Usuarios Finales
Los usuarios finales son los clientes de la
BD que se diseña, implementa y mantiene
para dar servicio a sus necesidades de
información.
• Usuarios Inexpertos
• Usuarios avanzados
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LENGUAJES DE DATOS
LCD
LDD LMD
LENGUAJES PROCEDIMENTALES
LENGUAJES NO
PROCEDIMENTALES
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TOPICOS SELECTOS DE BD
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SE
DE
DA
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S
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IEN
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