Fundamentos Esenciales de Sistemas de Bases de Datos y Modelos Relacionales

Introducción a los Sistemas de Bases de Datos (SBD)

Un Sistema de Base de Datos (SBD) consiste en uno o más programas de aplicación, un Sistema Manejador de Bases de Datos (SMBD) y la base de datos propiamente dicha.

Programas de Aplicación

Tienen como propósito mantener una interfaz con el usuario para que, a través de estos, el usuario consulte y manipule la base de datos.

Definición del Sistema Manejador de Bases de Datos (SMBD)

Es un conjunto de programas utilizados por el usuario para acceder y almacenar un conjunto de datos. Es una interfaz entre los datos físicos y los programas de aplicación y de consulta.

Conceptos Importantes Relacionados con un SMBD

• Consulta: Información solicitada.
• Acceso a los datos: Mecanismo para recuperar la información.
• Datos a ser manipulados: La información almacenada.

Componentes y Roles en la Gestión de Datos

Hardware para Sistemas de Bases de Datos

Incluye dispositivos de almacenamiento directo, la computadora central y sus aditamentos asociados:

• Memoria principal.
• Procesador de Entrada/Salida (E/S).
• Unidad de control.

Administrador de Bases de Datos (DBA)

Uno o más individuos encargados de asegurar la integridad y evitar la redundancia innecesaria de datos y esfuerzo dentro del sistema.

Modelos de Datos

Un Modelo de Datos es aquel conjunto de datos que cuenta con dos características fundamentales: estructura y operación.

• Estructura

  Se refiere a la forma en la cual el sistema estructura u ordena los datos.

• Operación

  Se refiere a las facilidades otorgadas por el SMBD al usuario para manipular los datos dentro de la base de datos.

Clases de Modelos de Datos

Existen cuatro tipos o clases principales de modelos de datos:

1. Modelo Jerárquico.
2. Modelo de Redes.
3. Modelo Relacional.
4. Modelo Orientado a Objetos.

Modelo Jerárquico

Es una base de datos donde la información es almacenada en jerarquías o en niveles jerárquicos (en ocasiones llamados árboles).

Modelo de Redes

Es una base de datos donde la información es almacenada en grupos de datos llamados redes.

Modelo Relacional

Es una base de datos donde el usuario ve la información almacenada en forma de tablas, las cuales son llamadas relaciones.

Conceptos Fundamentales del Modelo Relacional

Una base de datos relacional es aquella donde todos los datos visibles al usuario están organizados estrictamente como tablas de valores.

Definiciones Estructurales

• Entidad

  Es una cosa del mundo real con una existencia independiente.

• Atributos

  Propiedades que describen a la entidad. Pueden ser:

  • Atómicos.
  • Compuestos.
  • Multivalor.
  • Almacenados/Derivados.

• Relación

  Es una tabla con columnas y filas. Un tipo de relación R entre n tipos de entidades define un conjunto de asociaciones (relaciones) entre las entidades de esos tipos.

Terminología Específica de Relaciones

• Atributo (Columna)

  Es el nombre de una columna de una relación.

• Dominio

  Es el conjunto de valores legales de uno o varios atributos.

• Tupla (Fila)

  Es una fila de una relación.

• Grado de una Relación

  Es el número de atributos que contiene la relación.

• Cardinalidad de una Relación

  Es el número de tuplas que contiene la relación.

Integridad y Claves

• Llave (Clave)

  Atributo o conjunto de atributos que identifican de manera única a cada entidad en un conjunto de entidades.

• Integridad Referencial

  Es un sistema de reglas que se utiliza para asegurarse de que las relaciones entre registros de tablas relacionadas son válidas y que no se borren o cambien datos de forma inconsistente.

Tipos de Consultas

Consultas de Selección

Son las consultas que extraen o muestran datos. Muestran aquellos datos de una tabla que cumplen los criterios especificados.

Consultas de Acción

Son consultas que realizan cambios a los registros. Existen varios tipos de consultas de acción:

• De eliminación.
• De actualización.
• De datos anexados.
• De creación de tablas.