Presentacion ABD 1213-009

7/28/2019 Presentacion ABD 1213-009

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Administración de Base de Datos

Ing. Ronald Pé[email protected]@shopepk.com



Agenda

Plan de evaluación

Importancia de los datosSistemas basados en archivosBase de DatosModelado Entidad-Relación

DBAEl Rol del Administrador de Base de DatosSistemas de Base de DatosEntorno simplificado y extendido de un SBDComponentes funcionales de un SGBDNivel de abstracción (ANSI/SPARC)

Ventajas de un SGBDDesventajas de un SGBD

Diccionario de datosObjetos de la base de datosEl Lenguaje de definición de datos (DDL) y manipulación de datos

(DDL)Tendencia de los SGBDCuestiones de repaso



Plan de evaluación

Semana Fecha Tipo de Evaluación Ponderación

2-10 23/04/201317/06/2013

Laboratorios y Tareas 10%

2-10 23/04/2013

17/06/2013

Exposición 10%

5 14/05/2013 Parcial I 15%

8 04/06/2013 Parcial II 20%

12 02/07/2013 Parcial III 25%

7 30/05/2013 Avance Proyecto Final 10%

12 04/07/2013 Proyecto Final 10%



Importancia de los datos

Las bases de datos, hoy en día, ocupan un lugardeterminante en cualquier área del quehacerhumano, comercial y tecnológico. No sólo laspersonas involucradas en el área de informática, sinotodas las personas administrativas , técnicas y conmayor razón los profesionales de cualquier carrera,deben tener los conocimientos necesarios parapoder utilizar bases de datos.



Importancia de la información

En cualquier actividad productiva en la que estemosinmersos, día a día debemos tomar decisiones queindicarán el rumbo de nuestra empresa, ya sea hacia eléxito o al fracaso.

Pero para tomar una decisión lo más acertada posiblees necesario basarnos en información de calidad.



Tipos de información

Externa.Es aquella en la que no tenemos ninguna influencia(el mercado internacional, investigacionescientíficas, tipo de cambio, política, nuevosproductos de la competencia, etc.)

Interna.

En aquella que se genera dentro de laorganización y en la que sí tenemos efecto,

además se verá modificada con las decisiones quese tomen (problemas de producción, nómina,

gastos, etc.)



Sistemas basados en archivos

Una colección de programas de aplicación que realizadiversos servicios para los usuarios finales, porejemplo la producción de informes. Cada programadefine y gestiona sus propios datos.



Limitaciones de la técnica basada en archivos

Separación y aislamiento de los datos.

Duplicación de los datos.

Dependencia entre los datos.

Formatos de archivos incompatibles.

Consultas fijas/proliferación de programas de

aplicación



Base de Datos

Una colección compartida de datos lógicamente

relacionados, junto con una descripción de estosdatos, que están diseñados para satisfacer lasnecesidades de información de una organización.



Base de Datos

Los datos son almacenados de tal manera que:

Sean independientes de los programas que losusan

Presenten un enfoque común y controlado paraagregar nuevos datos, actualizarlos o eliminarlos

Su estructura sirve de fundamento al desarrollode nuevas aplicaciones



Procesos básicos para crear una base de datos

1. Definir el propósito de una base de datos

2. Definir la estrategia de desarrollo de la base dedatos

3. Diseño de la base de datos

4. Definición de las consultas5. Determinación de los formularios y reportes

requeridos6. Diseño de la interfaz con el usuario



Modelado Entidad-Relación

Es una técnica para desarrollar modelos de datosde alta calidad, por medio de la cual se identifican losobjetos de importancia en una organización

(entidades), las propiedades de estos objetos(atributos) y cómo están relacionados unos conotros (relaciones).



DBA

Un DBA es el técnico responsable de la información para

garantizar la funcionalidad actual del funcionamiento y laeficiencia de las bases de datos de una organización y lasaplicaciones que acceden a las bases de datos.

El alcance de la actividad de la Administración de Datos es laorganización completa (empresa, institución u otro organismo),mientras que el alcance de la Administración de Bases deDatos queda restringido a una Base de Datos en particular y alos sistemas que los procesan



El Rol del Administrador de Base de Datos

Un administrador de bases de datos (o DBA) tiene laresponsabilidad de mantener y operar las bases de datos que

conforman el sistema de información de una compañía.

Entre sus roles podemos encontrar:

• Recuperabilidad: Asegurarse de la recuperación, creando y

probando respaldos.

• Integridad: Verificar o ayudar a la verificación de integridadde datos.

• Seguridad: Definir y/o implementar control de acceso.

• Disponibilidad: Esto es administrar la actividad de la base d



El Rol del Administrador de Base de Datos

Desempeño: Asegurarse del máximo desempeño incluso conlas limitaciones.

Desarrollo y soporte a pruebas: Ayudar a losprogramadores e ingenieros a utilizar eficientemente la base dedatos. Incluye administrar la estructura de la base de datos.

Administrar el sistema manejador de base de datos.

Establecer el diccionario de datos.

Asegurar la confiabilidad de la base de datos



Sistemas de Base de Datos

Sistema de Gestión de Base de Datos (SGBD - DBMS)

”Conjunto de programas que permite DEFINIR, CONSTRUIR

y MANIPULAR bases de datos para diversas aplicaciones”

Definir una BD es especificar...

estructura de datos,

tipos de datos y

restricciones de los datos

Construir una BD es...

almacenar datos en algún medio de almacenamiento controlado por

el SGBD

Manipular la BD es...

consultar datos

introducir/modificar/eliminar datos, para reflejar cambios en el

minimundo generar informes a partir de los datos almacenados

Sistema de Base de Datos

SBD = BD + SGBD + Software de Aplicación/Consultas



Entorno simplificado de un SBD

Software para procesar

Consultas / Programas

Software para tener acceso

a los datos almacenados

SOFTWARE DEL SGBD

Programas de Aplicación / Consultas

SISTEMA DE BASE DEDATOS

Usuarios / Programadores

Definición de la

BD (Metadatos)Base de Datos

almacenada



Entorno extendido de un SBD



Componentes funcionales de un SGBD

Metadatos o Diccionario de Datos (D.D): Contiene

el esquema de la B.D, los usuarios, los permisos deacceso, etc. Son datos sobre los datos. Almacena lainformación que permite la traducción entre los 3niveles de la Arquitectura ANSI/SPARC.

Optimizador de consultas: Define el plan de ejecución

de operaciones solicitadas por los usuarios, de talmanera que se lleven acabo de la manera más eficienteposible.

Manejador de transacciones: Controla el acceso y laconcurrencia de operaciones.




Manejador de almacenamiento tiene dos componentes:

Manejador de archivos: recupera desde disco losbloques que contienen la información solicitada por una

transacción.

Manejador de buffer: mantiene en memoriaprincipal la información más usada y decide cuando

llevar a disco alguno de sus bloques.




Soporta DML: Lenguaje para actualización,

almacenamiento y recuperación de datos.

Ofrece optimización en la búsqueda de la información.

Soporta DDL: Lenguaje para definir los datos.

Metadatos (DD): Catálogo autodescriptivo,información sobre los objetos existentes en el sistema.

Datos sobre los datos



Nivel de abstracción (ANSI/SPARC)

En 1975, el comité ANSI-SPARC, propuso una arquitectura detres niveles para los Sistemas de Gestión de Base de Datos,cuyo objetivo principal era el de separar los programas deaplicación de la Base de datos física. En esta arquitectura elesquema de una base de datos se define en tres niveles deabstracción distintos:



Nivel Interno

Descrito mediante el Esquema Interno, el cual...

•Define la estructura física de almacenamiento de toda

la BD

– Tipos de registros almacenados,

– Secuencia física de los registros,

– Estructuras de almacenamiento (hashing,...),

– Estructuras de acceso (indexación,...)

– etc.

•Escrito utilizando un Modelo de Datos Físico

•Muy cercano al nivel físico pero no trata con registros

físicos (bloques, páginas, …) ni con unidades comocilindros o pistas.



Nivel conceptual o lógico

Descrito mediante el Esquema Conceptual o Lógico...

•Define la estructura lógica de toda la BD– Entidades, Tipos de datos,

– Relaciones,

– Restricciones (integridad, seguridad,...)

•Oculta detalles físicos

•Escrito usando un Modelo de Datos Conceptual oLógico

Actualmente se considera el uso de dos esquemas en estenivel:

• Esquema Conceptual: organizativo, cercano al usuario

• Esquema Lógico: cercano al SGBD



Nivel externo o de vistas

Descrito mediante Esquemas Externos

Cada Esquema Externo o Vista...

Define la porción de la BD que interesa a un usuario

Para el usuario, esa porción es la base de datos

Pueden existir múltiples vistas del mismo esquema

conceptual Varias vistas pueden solaparse entre sí

Escrito usando Modelo de Datos Conceptual o Lógico



Independencia de los datos

Es uno de los objetivos de la arquitectura ANSI/SPARCPermite modificar la definición de un nivel sin afectar (enlo posible) el nivel inmediatamente superior.

Sin independencia de datos se requeriría mucho esfuerzopara cambiar las aplicaciones de tal forma que se

adaptasen a la nueva estructura de la base de datos.Hay dos tipos: física y lógica



Independencia de los datos

Física: inmunidad que tienen los usuarios y las

aplicaciones ante los cambios en la forma dealmacenar físicamente los datos.

Conceptual o lógica: inmunidad que poseen losusuarios y las aplicaciones ante los cambios en la

estructura lógica de la base de datos



Independencia física

Se presenta entre el nivel conceptual y el nivelfísico

Un cambio en el esquema físico (usar otrasestructuras de almacenamiento) no conduce acambios en el esquema conceptual.

Ej. Cambio en la forma de almacenar un índice: B+por Hashing , ¿con qué propósito se hace un cambiode este tipo?

Inmunidad del esquema conceptual ante cambios

del esquema físico



Independencia lógica

Se presenta entre el nivel de visión y el nivel

conceptual.

Significa que un cambio en el nivel conceptual no debeconllevar a un cambio en el nivel de visión.

Es más difícil de lograr.

Algunos de los posibles cambios en el nivelconceptual:Adición de nuevos elementos (atributos, entidades

etc.)Eliminación de elementos Puede afectar a los

subesquemas externos



Ventajas de un SGBD

1. Reutilización de datos y programas

2. Control de redundancia3. Estandarización ¿En qué sentido?4. Consistencia (No hay redundancia)5. Es posible equilibrar las cargas de los requerimientos

(establecer prioridades)6. Integridad (Se cumplen las reglas establecidas)7. Seguridad8. Rapidez de desarrollo9. Mantenimiento y reingeniería: cambios en la

estructura de datos sin cambiar los programas quelos usan (hasta cierto punto)



Desventajas de un SGBD

1. Tamaño2. Susceptibilidad a fallas (Discutible )3. Complejidad en la recuperación a fallas (Discutible )4. Puede llegar a trabajar en forma “lenta” debido a la

cantidad de verificaciones que debe hacer



Diccionario de datos

Un diccionario de datos es una colección de tablas especiales

en una base de datos que son propiedad, están creadas y sonmantenidas por el propio SGBD. Estas tablas del sistemacontienen datos que describen la estructura de la base dedatos.

Las tablas del catálogo del sistema son automáticamentecreadas al crear la base de datos.

Es utilizado principalmente por los diseñadores, losprogramadores de aplicaciones y los administradores de unsistema para la gestión de los recursos de información.




Un DD permitiría almacenar y controlar: Descripción de los esquemas del SGBD Información acerca del diseño físico de la BD Descripción de los usuarios, responsabilidades yderechos de acceso, etc.

Relación entre los procesos y la información a la quehacen referencia; disponer de este tipo de relacioneses útil para determinar qué procesos son afectadoscuando se modifica la estructura de los datos. Cifras estadísticas de uso: frecuencia de consultas,

transacciones, Nro.de accesos a los datos




El SGBD se refiere constantemente a los datos deldiccionario de datos del sistema cuando procesa lassentencias.Por ejemplo, para procesar una sentencia SELECT dedos tablas, el DBMS debe::

Verificar que las dos tablas designadas existen realmente Asegurar que el usuario tiene permiso para acceder aellas Comprobar si existen las columnas referenciadas en la

consulta Resolver los nombres no cualificados a una de las tablas Determinar el tipo de datos de cada columna



Objetos de la base de datos

Según los estándares actuales, una base de datoses un conjunto de objetos pensados para gestionardatos. Estos objetos están contenidos enesquemas, los esquemas suelen estar asociadosal perfil de un usuario en particular.

En el estándar SQL existe el concepto de catálogo

que sirve para almacenar esquemas. Así el nombrecompleto de un objeto vendría dado por:

catálogo.esquema.objeto




La mayoría de las bases de datos hacen uso de lassiguientes categorías de objetos:

DiagramasTablas (Sistemas y Usuario)Vistas (Sistemas y Usuario)

SinónimosProgramación

ProcedimientosFuncionesDesencadenadores

TiposReglasValores predeterminados

Seguridad



El Lenguaje de definición de datos (DDL)

Es utilizado para describir todas las estructuras deinformación y los programas que se usan paraconstruir, actualizar e introducir la información quecontiene una base de datos.

El DDL permite al administrador de la baseespecificar los elementos de datos que la integran,su estructura y las relaciones que existen entreellos, las reglas de integridad, los controles a

efectuar antes de autorizar el acceso a la base.



El Lenguaje de definición de datos (DDL)

Por ejemplo la siguiente instrucción de lenguaje sql

define la tabla cuenta:Create table cuenta

(

numero_cuenta char(10),

saldo integer)

La ejecución de la instrucción DDL anterior crea latabla cuenta. Además, actualiza el junto de tablasdenominado diccionario de datos.



El Lenguaje de manipulación de datos (DDL)

Es utilizado para escribir programas que crean, actualizan y

extraen información de las bases de datos. Siempre deacuerdo con las especificaciones y las normas de seguridaddictadas por al administrador.

Un lenguaje de manipulación de datos es un lenguaje que

permite a los usuarios acceder o manipular los datosorganizados mediante el modelo de datos apropiado.

Hay dos tipos básicamente: DMLs procedimentales. Requieren que el usuario especifiquequé datos se necesitan y cómo obtener esos datos. DMLs declarativos (o no procedimentales). Requiere que elusuario especifique qué datos se necesitan sin especificar cómo

obtener esos datos.



Tendencia de los SGBD

Sistemas para el soporte para toma de decisiones(Data Warehouse) y/o con capacidades deductivas ybases de datos temporales

Manejar información multimedia: Imágenes, audio,videos

Bases de datos orientadas a objetos y objeto-

relacionalesManejar información georeferenciada: Sistemas deInformación Geográficos (SIG)

Manejo de información documental: Motores debúsqueda, sistemas para el manejo de documentos.

Bases de datos nativas para XML



Cuestiones de repaso

Explique cada uno de los siguientes términos:Datos

Base de datos

Sistemas de gestión de bases de datos

Programa de aplicación de bases de datosIndependencia de los datos

Seguridad

Integridad

vistas

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