SISTEMAS DE ARCHIVOS
Un sistema de archivos es un conjunto de programas que prestan servicio a los usuarios finales, donde cada programa define y maneja sus propios datos.
Los sistemas de archivos surgen de la necesidad de reemplazar el manejo de los archivos manuales para obtener acceso a los datos con mayor rapidez
BASE DE DATOS
Una base de datos es un conjunto de datos almacenados entre los que existen relaciones lógicas y ha sido diseñada para satisfacer los requerimientos de información de una organización, almacenando en ella su descripción.
Los sistemas de información separan la definición de la estructura de datos de los programas de aplicación y almacenan esta definición en la base de datos, 1o que permite que al añadir o modificar estructura de datos, los programas de aplicación no se ven afectados, ya que no dependen directamente de ello.
SISTEMA DE GESTIÓN DE BASE DE DATOS
Los SGBD es la aplicación que interactúa con los usuarios de los programas de aplicación y la base de datos.
Algunos de los SGBD más conocidos son: SQL, DBZ, SLQ/DS, ORACLE, INGRES, INFORMIX, SYBASE, PARADOX, DBASE, ACCESS, FOXPRO, R, RM/T Y RMjVZ.
OBJETIVOS DE UN SGBD
-Definir la Base de Datos mediante el Lenguaje de Definición de Datos.
-Separar la descripción y manipulación de la data, permitiendo un mayor entendimiento de los objetos, además de flexibilidad de consulta y actualización de los datos.
-Permitir la inserción, eliminación, actualización, consulta de los datos mediante el Lenguaje de Manejo de Datos. Existen dos tipos de programas de Manejo de Datos, los cuales se diferencian por la forma en que acceden a los datos.
Lenguajes procedurales. manipulan la base de datos registro a registro y se deben especificar las operaciones a realizar para obtener los datos resultado.
Lenguajes no procedurales. manipulan la base de datos en conjuntos de registros y se especifican qué datos deben obtenerse como resultado sin plantear las forma de hacerlo.
-Proporcionar acceso controlado a la base de datos.
Seguridad: los usuarios no autorizados no pueden acceder a la base de datos. Integridad: mantiene la integridad y consistencia de la base de datos.
Control de Recurrencia, permite el acceso compartido a la base de datos.
Control de Recuperación: restablece la base de datos después de producirse un fallo de software o hardware.
Diccionario de datos o Catálogo: contiene la descripción de los datos de la base de datos y es accesible por el usuario.
- Gestionar la estructura física de los datos y su almacenamiento, proporcionando eficiencia en las operaciones de la base de datos yel acceso al medio de almacenamiento.
-Proporcionar un mecanismo de vistas, que permita a cada usuario tener su propia vista o
-Sistemas de Gestión de Base de Datos
visión de la base de datos.
El lenguaje de definición nos permite definir las vistas como subconjuntos de la base de datos, permitiendo:
Proporcionar un nivel de seguridad excluyendo datos para que no sean vistos por determinados usuarios.
Permiten que los usuarios vean los datos en el formato deseado.
Una vista representa una imagen consistente y permanente de la base de datos, aún cuando a la base de datos se le hagan cambios en sus estructura.
-Eliminar la redundancia de datos
-Proveer interfaces procedimentales y no procedimentales, permitiendo la manipulación por usuarios interactivos y programadores.
- Independizar la estructura de la organización lógica de los datos.
- Independizar la descripción lógica de la Base de datos y las descripciones particulares de los diferentes puntos de vistas de los usuarios.
-Permitir una fácil administración de los datos.
ACTORES EN EL ENTORNO DE UNA BASE DE DATOS
-Administrador de la base de datos: se encarga del diseño físico de la base de datos y de su implementación, realiza el control de la seguridad y de la concurrencia, mantiene el sistema para que siempre se encuentre operativo y se encarga de que los usuarios y las aplicaciones obtengan buenas prestaciones. El diseñador de la base de datos debe implicar en el desarrollo del modelo de datos a todos los usuarios de la base de datos, tan pronto como sea posible. -El diseño lógico de la base de datos realizan el diseño lógico de la base de datos, debiendo identificar los datos, las relaciones entre datos y las restricciones sobre los datos y sus relaciones,es independiente del SGBD concreto que se vaya a utilizar, es independiente de los programas de aplicación, de los lenguajes de programación y de cualquier otra consideración física.
-Programadores de aplicaciones: se encargan de implementar los programas de aplicación que servirán a los usuarios finales. Estos programas de aplicación son los que permiten consultar datos, insertarlos, actualizarlos y eliminarlos. Estos programas se escriben
VENTAJAS DE LOS SGBD
-Control sobre la redundancia de datos: Los sistemas de archivos almacenan varias copias de los mismos datos en archivos distintos.
-Consistencia de datos: Eliminando o controlando las redundancias de datos se reduce en gran medida el riesgo de que haya inconsistencias.
-Más información sobre la misma cantidad de datos: Al estar todos los datos integrados, se puede extraer información adicional sobre los mismos.
-Compartición de datos: En los sistemas de archivos, los archivos pertenecen a las personas o a los departamentos que los utilizan.
-Mantenimiento de estándares: Gracias a la integración es más fácil respetar los estándares necesarios, tanto los establecidos a nivel de la empresa como los nacionales e internacionales.
EXISTENCIA DE LOS SGBD
-Mejora en la integridad de datos: La integridad de la base de datos se refiere a la validez y la consistencia de los datos almacenados.
-Mejora en la seguridad: Los SGBD permiten mantener la seguridad mediante el establecimiento de claves para identificar al personal autorizado a utilizar la base de datos.
-Mejora en la accesibilidad a los datos: Muchos SGBD proporcionan lenguajes de consultas o generadores de informes que permiten al usuario hacer cualquier tipo de consulta sobre los datos
-Mejora en la productividad: A nivel básico. el SGBD proporciona todas las rutinas de manejo de archivos típicas de los programas de aplicación.
-Mejora en el mantenimiento gracias a la independencia de datos: Los SGBD separan las descripciones de los datos de las aplicaciones.
-Aumento de la concurrencia: La mayoría de los SGBD gestionan el acceso concurrente a la base de datos y garantizan que no ocurran problemas en el acceso de múltiples usuanos.
-Mejora en los servicios de copias de seguridad y de recuperación ante fallos: Los SGBD actuales funcionan de modo que se minimiza la cantidad de trabajo perdido cuando se produce un fallo.
INCONVENIENTES DE LOS SGBD
Complejidad: Los SGBD son conjuntos de programas muy complejos con una gran funcionalidad
Tamaño: Los SGBD son programas complejos y muy extensos que requieren una gran cantidad de espacio en disco y de memoria para trabajar de forma eficiente.
Coste económico del SGBO: El coste de un SGBD varía dependiendo del entorno y de la funcionalidad que ofrece.
Costo del equipamiento adicional. Tanto el SGBD. como la propia base de datos. pueden hacer que sea necesario adquirir más espacio de almacenamiento
Costo de la conversión: En algunas ocasiones. el costo del SGBD y el costo del equipo informático que sea necesario adquirir para su buen funcionamiento
Prestaciones: Los SGBD están escritos para ser más generales y ser útiles en muchas aplicaciones, 1o que puede hacer que algunas de ellas no sean tan rápidas como en los sistemas de archivos
Vulnerable a los fallos: El hecho de que todo esté centralizado en el SGBD hace que el sistema sea más vulnerable ante los fallos que puedan producirse
ARQUITECTURA DE TRES NIVELES
La arquitectura de tres niveles es un método de gran aceptación para explicar el funcionamiento de los sistemas de bases de datos fue formalizado en 1975 Y mejorado en 1978
Los tres niveles de la arquitectura son: Interno, Conceptual y Externo.
1. El nivel interno: tiene un esquema interno, el cual describe la estructura de almacenamiento físico de la Base de Datos. El esquema interno utiliza un modelo físico de data y describe los detalles completos de almacenamiento de data y el acceso a los caminos de la BD.
2. El nivel conceptual. tiene un esquema conceptual el cual describe la estructura de todas las Bases de Datos para una comunidad de usuarios. El esquema conceptual es una descripción global de la BD que oculta los detalles de las estructuras de almacenamiento físico y se concentra en describir las entidades, los tipos de data, las relaciones y constantes.
3. El nivel externo: o nivel de vista incluye un número de esquemas externos o vistas de usuario. Cada esquema externo describe la vista de la BD de un grupo o de los usuarios de la BD. Cada vista típicamente describe la parte de la BD en la cual un grupo de usuarios en particular
esta interesado y oculta el resto de la BD para otros grupos de usuario.
MÓDULOS DE LOS DBMS
- Un módulo de administración de datos almacenados de alto nivel ( sto red data manager)
- El compilador DDL (DDL compiler) procesa las definiciones de esquema especificadas en el DDL y almacena la descripción de los esquemas en el catálogo del DBMS
- El procesador en tiempo real (runtime processor] de la BD maneja el acceso a la BD en tiempo real. este recibe las operaciones de obtención y actualización y las lleva a la BD para su ejecución
- El procesador de consultas (query prossesor] maneja las consultas de alto nivel que son ingresadas interactivamente.
- El precompilador (precompiler) extrae los comandos del DML de un programa de aplicación escrito en un lenguaje de programación host.
- Estos comandos son enviados al compilador DML para su compilación en código objeto para el acceso de la BD.
DISEÑO DE UNA BASE DE DATOS
El diseño de una base de datos es un proceso complejo que abarca decisiones en distintos niveles. La complejidad se controla mejor si se descompone el problema en subproblemas y se resuelve cada uno de éstos de manera independientemente, utilizando técnicas específicas. Así, el diseño de una base de datos se descompone en diseño conceptual, diseño lógico y diseño físico.
DISEÑO CONCEPTUAL
El diseño conceptual se refiere a la etapa donde se debe construir un esquema de la información a partir de los requerimientos y resultados de usuario, independientemente de cualquier consideración física, como aspectos de implementación, DBMS a utilizar, hardware disponible, entre otras. Al construir el esquema, los diseñadores descubren la semántica de los datos, encontrando entidades, atributos y relaciones. Elobjetivo es comprender:
La perspectiva que cada usuario tiene de los datos.
La naturaleza de los datos, independientemente de su representación física. El uso de los datos a través de las áreas de aplicación.
DISEÑO LÓGICO
El diseño lógico es el proceso de construir un esquema de la información, basándose en un modelo de base de datos específico independiente del DBMS y de cualquier otra consideración física. En otras palabras, se transforma el esquema conceptual en un esquema lógico que utilizará las estructuras de datos del modelo de base de datos en el que se basa el DBMS a utilizar, como puede ser el modelo relacional, el modelo de red, el modelo jerárquico o el modelo orientado a objetos.
El esquema lógico es una fuente de información para el diseño físico. Además, juega un papel importante durante la etapa de mantenimiento del sistema, ya que permite que los futuros cambios que se realicen sobre los programas de aplicación o sobre los datos, se representen correctamente en la base de datos
DISEÑO FÍSICO
El diseño físico es el proceso de producir la descripción de la implementación de la base de datos en memoria secundaria, donde las estructuras de almacenamiento y los métodos de acceso garanticen un acceso eficiente a los datos.
En general, el propósito del diseño físico es describir cómo se va a implementar físicamente el esquema lógico obtenido en la fase anterior. Por ejemplo, en el modelo relacional, esto consiste en:
Obtener un conjunto de relaciones (tablas) y las restricciones que se deben cumplir sobre ellas.
Determinar las estructuras de almacenamiento y los métodos de acceso que se van a utilizar para conseguir unas prestaciones óptimas.
Diseñar el modelo de seguridad del sistema.
BIBLIOGRAFÍA
Elmasri, R. Y Navathe, S. [1997] "Sistemas de Bases de Datos conceptos y fundamentos" http://www.bd.cesma.usb.ve/orac1e9i/index.htm
[visitada el día 20/02/2005]
http,f /www.la.unm.edu/ ~ostic/ct20 l/outline.html
[visitada el día 22/02/2005]
http.r/csc.noctrl.edu/f/kwt/Géü/
[visitada el día 22/02/2005] http://www.profc.udec.c1/~gabriel/tutoriales/giswbJvol1/contents.htm [visitada el día 23/02/2005] http://philip.greenspun.com/panda/databases-choosing
[visitada el día 23/02/2005] http.f/www.monografias.com/trabajos11/basda/basda.shtml#d [visitada el día 23/02/2005] http://miporta1.uacj.mx/miscursos/c1aroline/work/work.php
[visitada el día 23/02/2005] http://maimm.1inst.ac.uk/kamp/uib/webprog/db/dbms.html
[visitada el día 23/02/2005]
http,f /wwwdi.ujaen.es/ +mcdiaz/docencia/curú-l _ 05 /fi! [visitada el día 23/02/2005] http://usuarios.1ycos.es/cursosgbd/UD4.htm.
[visitada el día 25/02/2005]
http,f /www3.uji.es/~mmarques/f4 7/apun/apun.html.
[visitada el día 25/02/2005] http://www.profc.udec.c1/~gabriel/tutoriales/giswbJvol1/contents.htm. [visitada el día 25/02/2005]
