Definición y elementos de una base de datos

Redundancia en los ficheros genera inconsistencia, integridad y compartición

1.2. Definición de B.D.

Base de datos: Sistema de captación y mantenimiento de registros computerizados que permiten la modificación, inserción, borrado y consulta de datos.

Manutención: se refiere a que se puede modificar, insertar, consultar y eliminar la información.

Las B.D. pueden ser monousuario o multiusuario.

Dato: es el ítem más pequeño, es decir, el elemento más pequeño.

Archivo es el conjunto de registros.

1.3. Elementos de una B.D.

- Datos: pueden ser integrados y compartidos (propiedades), integrados quiere decir que los ficheros contienen toda la información, pero con la redundancia mínima, es decir, todos tienen que estar en la base de datos, pero en la menor cantidad posible. Los datos de la base de datos se pueden compartir.

- Hardware: de una base de datos está formado por dispositivos de almacenamiento masivo y por el procesador y la memoria principal.

- Almacenamiento masivo: puede contener gran cantidad de información (disco duro, pendrive…) en binario

- Procesador: procesa la información (CPU)

- Memoria principal: almacena con lo que se trabaja en dicho momento (memoria RAM)

- Software: para el manejo de los B.D. se dispone de un software específico entre la B.D. física y el usuario denominado sistema de gestor de B.D. (S.G.B.D.) y está formado por una serie de facilidades (paquetes software) para la manipulación de los datos.

- Usuario: es el que interactúa con los B.D.

- Programadores de aplicación: personas encargadas de escribir los programas de aplicación de una B.D. en un lenguaje de alto nivel, estas aplicaciones actúan sobre los datos mediante peticiones al S.G.B.D

- Usuarios finales: usuario que interactúa con el sistema gestor de base de datos desde un terminal, tanto por un programa de la B.D. o a través de una interfaz

- Administradores de la base de datos (A.B.D.): se encargan del diseño y la modificación de la estructura de la B.D.

1.4. Dato operativo

Es toda la información que necesita la empresa para su funcionamiento.

1.5. Ventajas de una B.D.

- Compacidad (espacio reducido)

- Rapidez en el acceso a la información

- Facilidad de trabajo

- Actualización

- Control centralizado de la información (la información se controla desde un mismo sitio), el control centralizado produce una serie de ventajas:

- Eliminar redundancias

- Los datos pueden compartirse a los usuarios

- Permite una mayor seguridad

- Mayor facilidad en el chequeo de errores

1.6. Independencia de datos

La impunidad de aplicaciones existente a posibles cambios en la estructura de almacenamiento y la forma de acceso a la base de datos

1.7. Tipos de B.D.

- Grafo: tipo árbol y grafo

- Tabla: modelo relacional, intersección de filas y columnas en el que se almacenan datos.

Arquitectura de un sistema de B.D.

2.1. Definición de base de datos

Colección o depósito de datos integrados almacenados en soporte (no volátil) y con redundancia controlada. Los datos que han de ser compartidos por diferentes usuarios y aplicaciones deben mantenerse independientes de ellos y su definición (estructura de la base de datos) única y almacenada junto con los datos se ha de apoyar en un modelo de datos el cual ha de permitir captar las interrelaciones y restricciones existentes en el mundo real, los procedimientos de la actualización y reparación y facilitar la seguridad del conjunto de los datos.

2.2. Niveles ANSI/X3/SPARC

2.2.1. Nivel externo: es el nivel más cercano a los usuarios y en él se definen los datos tal y como los va a ver este. Cada usuario puede tener su propio modelo externo, como aquellos datos e interrelaciones que dicho usuario necesite. En este nivel también deberá definirse las restricciones de uso como por ejemplo el derecho a insertar o borrar determinados datos o poder acceder a ellos

2.2.2. Nivel conceptual: proporciona una descripción global del esquema independiente de la estructura de este modelo físico de la base de datos como está organizada las relaciones entre ellos y las restricciones de integridad y confidencia

2.2.3. Nivel interno: Nivel más bajo de la abstracción, describe la estructura de almacenamiento físico de los datos especifica todos los aspectos relacionados con el hardware, el modelo interno que es único corresponde a la implantación del modelo conceptual.

2.3. Fase de diseño

El diseño de una base de datos suele descomponerse en tres grandes fases con diseño conceptual, lógico y físico, que ayudan a alcanzar los dos principales objetivos que tiene la base de datos, ser una representación fidedigna del mundo real, y ser un servidor generacional y servirse de los datos

2.3.1. Diseño conceptual: el objetivo es obtener una buena presentación de los recursos de información de la empresa con independencia de usuario o aplicaciones en particular y fuera de consideraciones sobre eficiencia del ordenador y consta de dos fases:

- Análisis de requisitos, se pretende elaborar un esquema descriptivo del mundo real mediante distintas técnicas aunque la más usada es la de entrevista a usuarios lo que implica una descripción de los datos mediante el uso del lenguaje natural, los problemas que presentan esto específicamente se irán refinando hasta obtener el esquema conceptual.

- Conceptualización consiste en ir refinando sucesivamente el primer esquema descriptivo para conseguir pasar del mundo real al esquema descriptivo y de este el concepto que deberá ser expresado sin tener en consideración cuestiones de implementación, debe ser independiente del S.G.B.D. a utilizar.

2.3.2. Diseño lógico

El objetivo del diseño lógico es transformar el esquema conceptual obtenido en la fase anterior adaptándolo con el modelo de datos en que se apoya el S.G.B.D. a utilizar. El modelo relacional es el único modelo que ha permitido abordar la fase de diseño lógica aplicando una teoría formal, el proceso de formalización

2.3.2. Diseño físico

El objetivo del diseño físico es la última fase del proceso de diseño es conseguir una instrumentación lo más eficiente posible del esquema lógico se tiene en cuenta un aspecto del hardware.

2.4. El administrador de la B.D. (A.B.D.)

2.4.1. Definir en la estructura de almacenamiento

Es decir; realizar el diseño de la B.D. como la representación de las columnas, definir los índices, tipos de acceso, seguridad física etc.

2.4.2. La conexión con los usuarios

- Función de conexión con el administrador de la B.D.

- Respecto al usuario final capta la visión externa de cada uno y desarrolla las vistas pertinentes.

- Respecto al programador de aplicaciones exactamente igual que el usuario final.

- Tratar problemas de seguridad e integridad: definir accesos, copias de seguridad…

- Definir estrategias de recuperación de fallos: procedimientos a seguir.

- Ocuparse de problemas del rendimiento.

TEMA 3 El modo Entidad-Relación

3.1. Conceptos básicos

- Entidad: Es un objeto en el mundo real que es distinguible de todos los demás. Una entidad tiene un conjunto de propiedades (atributo) y un subconjunto de propiedades cuyos valores van a determinar de manera única a una entidad.

- Atributo: propiedad o característica de las entidades y de las relaciones. Cada atributo tiene un conjunto de valores permitidos y a ese conjunto se le denomina dominio (conjunto de valores permitidos para un atributo).