Fundamentos de Bases de Datos

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introducción al diseño de base de datos

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  • BASES DE DATOS

    Mg. Ing. Gilmer Matos Vila

    En la poca actual, la informacin - y su tratamiento automatizado - no slo es necesaria para el eficiente funcionamiento de toda organizacin, sino que se ha convertido en uno de los principales elementos de competitividad. En este contexto, el almacenamiento de la informacin (en forma de datos) y su disponibilidad para las aplicaciones de negocio se hace indispensable para la normal operacin y funcionamiento de cualquier empresa. El personal que opera las diferentes aplicaciones rutinarias interacta con la "Base de datos".Ya sea que la base de datos sea usada para apoyar alguno de los niveles organizacionales comentados o todos, debe elegirse la tecnologa adecuada que garantice su permanente y eficiente disponibilidad, as como que facilite el desarrollo de aplicaciones y la administracin de la base de datos misma por parte del personal del rea de sistemas de la organizacin.

  • Las BDD constituyen la parte fundamental de los sistemas de informacin actuals en los que estn integrados, toda informacin se convierte en un factor crtico importante para la organizacin, y es necesario tomar las medidas correspondientes para salvaguardarla y administrarla.INTRODUCCIN Existen diferentes sistemas de administracin de base de datos (DBMS), ya sea de acceso commercial como SQL, Oracle, etc. O de libre distribucin como MySQL o PostgreSQL, etc. Cada uno posee ciertas caractersticas, las cuales deben ser evaluadas y aplicadas de acuerdo a tus necesidades.Anteriormente se trabajaba con sistemas de procesamiento de archivos, los cuales brindaban inconsistencia y aislamiento de datos, actualmente se trabaja con sistemas de bases de datos, los cuales nos brindan seguridad, menos duplicacin indipendencia entre programas y datos.

  • Fuente: Kendall y Kendall Ciclo de desarrollo de los sistemas de informacin En la etapa 4) Diseo se definen los detalles a fin de cumplir con los requerimientos identificados en la etapa 3) Anlisis.

  • Diseo del sistema

  • DEFINICIN DE BASE DE DATOS La definicin presentada anteriormente hace referencia a dos elementos para que un conjunto de datos constituya una Base de Datos: 1) Relaciones entre datos.2) Significado implcito de los datos que se atribuye dependiendo del contexto en que se utilizan los mismos. Por ejemplo, el dato fecha en una base de datos de ventas puede referirse a la fecha de emisin de las facturas, mientras que si la base de datos es de msica quizs corresponda a la fecha en que se grab un tema musical.

  • ARCHIVOS TRADICIONALES Y BASES DE DATOS En un sistema de informacin se cuenta con dos enfoques principales para definir el almacenamiento de los datos: 1. Archivos tradicionales. Consiste en almacenar los datos en archivos individuales, exclusivos para cada aplicacin particular. En este sistema los datos pueden ser redundantes (repetidos innecesariamente) y la actualizacin de los archivos es ms lenta que en una base de datos. 2. Base de datos. Es un almacenamiento de datos formalmente definido, controlado centralmente para intentar servir a mltiples y diferentes aplicaciones. La base de datos es una fuente significativa de datos que son compartidos por numerosos usuarios para diversas aplicaciones.

  • FACTURAS EJEMPLO ARCHIVOS TRADICIONALES Clientes Desventajas: Se duplican esfuerzos Se presentan redundancias de datos (datos repetidos innecesaramente)Se pueden producir contradicciones entre los datos, si por ejemplo se ingresan nombres diferentes para un mismo cliente.

  • Resulta relevante para que el Ingenierio de Sistemas cumpla su rol como usuario de los sistemas o como integrante del equipo de desarrollo que conozca algunos conceptos bsicos vinculados al tema Bases de Datos. CONCEPTOS BSICOS DE BDD DatosEntidades Claves primarias y forneas Relaciones Restricciones de integridad referencial Metadatos

  • DATOS

    Datos son hechos conocidos que pueden registrarse y que tienen un significado implcito.

    Ramez Elmasri y Shamkant B. Navathe Ejemplo:Pueden constituir datos los nombres, nmeros telefnicos y direcciones de personas que conocemos.

  • Una entidad es todo aquello de lo cual interesa guardar datos, por ejemplo: clientes, facturas, productos, empleados. En el Modelo de Entidad-Relacin que se presenta, se observa que las entidades estn formadas por atributos o campos referidos a un mismo tema que interesa almacenar. ENTIDADES CLIENTES cuenta con los atributos: Cdigo de Cliente, Nombre, Apellido, Domicilio, Telfono.

  • Cada entidad tiene una clave primaria o campo llave que identifica unvocamente al conjunto de datos. Cuando en una entidad figura la clave primaria de otra entidad, sta se denomina clave fornea. Las entidades se relacionan entre s a travs de las claves forneas. CLAVES PRIMARIAS Y CLAVES FORNEAS CLAVES PRIMARIAS Cdigo de Cliente es la clave primaria de Cliente. A cada cliente se le asocia un cdigo y a cada cdigo le corresponde un cliente. Asimismo, Nmero de Factura y Cdigo de Producto son claves primarias de Facturas y Productos respectivamente.

    CLAVES FORNEAS Son claves forneas en Facturas Cdigo de Cliente y Cdigo de Producto. Clientes se relaciona con Facturas a travs del Cdigo de Cliente que figura en ambas tablas y con Productos mediante el Cdigo de producto.

  • RESTRICCIONES DE INTEGRIDAD REFERENCIAL RESTRICCIONES DE INTEGRIDAD REFERENCIAL Cdigo de Clientes en Facturas debe cumplir que exista en Clientes y que sea clave primariaCdigo de Producto Facturas debe cumplir que exista en Productos y que sea clave primaria.

  • Datos y Metadatos Metadatos son datos acerca de los datos presentes en la base de datos.Ejemplo metadatos Ejemplo de Restriccin de Dominio: Num >0 y
  • SISTEMA DE GESTIN DE BASES DE DATOS (SGDB)Un sistema de gestin de bases de datos (SGBD; en ingls, Database Management System: DBMS) es un conjunto de programas que permite a los usuarios crear y mantener una base de datos. Si bien, no es imprescindible contar con un SGBD para implementar una base de datos, este software de uso general facilita el proceso de definir, construir y manipular bases de datos para diversas aplicaciones.

  • Fuente: Ramez Elmasri y Shamkant B. Navathe ENTORNO SIMPLIFICADO DE UN SGBD En el esquema se observa que los usuarios interactan con una aplicacin (por ej. un sistema integrado de gestin o un paquete contable) que utiliza un SGBD para procesar las consultas, el cual accede a los metadatos y a la base de datos correspondiente.

  • Principales caractersticas del enfoque de BDDEn el enfoque de bases de datos se mantiene un nico almacn de datos que se define una sola vez y al cual tienen acceso muchos usuarios. Caractersticas: 1. Naturaleza autodescriptiva de los sistemas de base de datos : Tal como se visualiz en la parte inferior del esquema del Entorno simplificado de un Sistema Gestor de Base de Datos sta no solamente contiene la base de datos misma, sino que tambin incluye una definicin o descripcin completa de dicha base de datos. 2. Separacin entre los programas y los datos, y abstraccin de los datos : Es posible modificar las definiciones de datos y no modificar el cdigo de la aplicacin y viceversa.Dos caractersticas confluyen para lograrlo:-Se almacena en el catlogo del SGBD la estructura de los archivos de datos separados de las aplicaciones (programas). -El cdigo de las aplicaciones se escribe de modo que sean independientes de los archivos especficos. 3. Manejo de mltiples vistas de los datos: Cada usuario visualiza lo que le interesa en la base de datos, pudiendo acceder a subconjuntos de datos. En el ejemplo de base de datos visto anteriormente, al departamento de Compras posiblemente le interese visualizar la tabla Productos y en ocasiones las de Facturas (para chequear bajas en el stock), pero no la que contiene los datos de los Clientes.

  • Administrador de bases de datosSe encarga de autorizar el acceso a la base de datos, de coordinar y vigilar su empleo, y de adquirir los recursos necesarios de software y hardware. Cargos y Funciones vinculados a un SGBB Diseador de bases de datos Antes de implementar la base de datos identifica los datos que se almacenarn y elige las estructuras apropiadas para representar y almacenar dichos datos. Usuarios finalesSon los principales destinatarios de la base de datos. Son quienes tiene acceso a la base de datos para consultarla, actualizarla y generar informes.Este es el rol que ms frecuentemente desempea el Tcnico en Administracin con relacin de las Bases de Datos.

  • Analistas de sistemas y programadores Los analistas y programadores para implementar las especificaciones del sistema deben conocer a la perfeccin todas las capacidades del SGBD. El Tcnico en Administracin que integra un equipo de desarrollo interacta con los analistas y programadores. Cargos y funciones vinculados a un SGBB (cont.) Diseadores e implementadores del SGBDSe encargan de disear e implementar los mdulos e interfaces del SGBD en forma de paquetes de software. Creadores de herramientas Desarrollan e implementar paquetes para disear bases de datos, vigilar el rendimiento, proporcionar interfaces de lenguaje natural o de grficos, elaborar prototipos, realizar simulaciones y generar datos de prueba. Operadores y personal de mantenimiento Tienen a su cargo el funcionamiento y mantenimiento reales del entorno de hardware y software del sistema de base de datos.

  • Caractersticas deseables en un SGBD

    Restriccin de los accesos no autorizados Control de la redundanciaAlmacenamiento persistente de objetos y estructuras de datos de programas Inferencias en la base de datos mediante reglas de deduccinSuministro de mltiples interfaces con los usuarios Representacin de vnculos complejos entre los datos

  • Cumplimiento de las restricciones de integridad Respaldo y recuperacin Potencial para imponer normas Menor tiempo de creacin de aplicaciones Flexibilidad Disponibilidad de informacin actualizada Economas de escala Caractersticas deseables en un SGBD (cont.)

  • GRACIAS TOTALES Mg. Ing. GILMER MATOS VILA

    Ejemplos de Datos