Fundamentos de los Sistemas de Gestión de Bases de Datos y Arquitectura de Información

Introducción a los Sistemas de Gestión de Bases de Datos (SGBD)

1. Datos e información

Dato: Representa un valor en bruto, sin contexto (ejemplos: “19”, “Úbeda”).
Información: Se refiere a los datos contextualizados y con un significado preciso. Los sistemas informáticos almacenan datos; sin embargo, el valor real surge únicamente al interpretarlos.

2. Problemas de los sistemas tradicionales de ficheros

• Redundancia: Duplicación innecesaria de datos.
• Inconsistencia: Existencia de datos contradictorios para un mismo hecho.
• Dificultad de acceso a la información de manera ágil.
• Problemas de concurrencia: Accesos simultáneos sin el debido control.
• Falta de seguridad y confidencialidad: Vulnerabilidad ante accesos no autorizados.

3. Sistema de Gestión de Bases de Datos (SGBD / DBMS)

Es el software especializado que gestiona datos interrelacionados y permite un acceso eficiente a los mismos. Su implementación elimina los problemas de los sistemas de ficheros tradicionales mediante:

• La reducción de la redundancia e inconsistencia.
• El control estricto de los accesos concurrentes.
• La mejora sustancial en la seguridad y privacidad de la información.

4. Conceptos fundamentales

• Base de Datos: Conjunto de datos relacionados entre sí, diseñados específicamente para cubrir las necesidades de una organización.
• Dato operativo: Información necesaria para el funcionamiento cotidiano y técnico de la organización.
• Esquema lógico: Representación del diseño general y la estructura de la base de datos.
• Diccionario de datos: Repositorio de metadatos (datos que describen otros datos).

5. Independencia de datos

Se refiere a la separación efectiva entre los datos y las aplicaciones que los consumen. Esta característica aporta flexibilidad y escalabilidad al sistema, permitiendo cambios en la estructura sin afectar a los programas.

6. Niveles de abstracción

1. Nivel físico: Describe cómo se almacenan realmente los datos en los dispositivos de almacenamiento.
2. Nivel lógico: Define qué datos se almacenan y cuáles son las relaciones existentes entre ellos.
3. Nivel de vista: Representa la perspectiva específica o parcial de la base de datos para cada usuario final.

7. Características de un SGBD

• Garantía de integridad y seguridad de los datos.
• Provisión de un acceso eficiente y gestión de la concurrencia.
• Optimización para un menor espacio de almacenamiento.
• Soporte para múltiples usuarios y diversas vistas personalizadas.
• Capacidad de interrogación directa mediante el uso de consultas.

8. Tipos de bases de datos

Según el modelo de datos:

• Jerárquicas y en red.
• Documentales.
• Relacionales (basadas en el estándar SQL).
• Orientadas a objetos.

Según la distribución:

• Locales, distribuidas y federadas.

Según el número de usuarios:

• Monousuario y multiusuario.

Según su dedicación:

• De propósito general o específico.

9. Usuarios de una base de datos

• Administrador (DBA): Responsable del control y mantenimiento técnico.
• Diseñadores: Encargados de definir la estructura de los datos.
• Programadores de aplicaciones: Desarrolladores que implementan la lógica de software.
• Usuarios finales: Pueden ser simples (esporádicos) o expertos (avanzados).

10. Lenguajes de bases de datos

• DDL (Data Definition Language): Lenguaje de definición (comandos CREATE, ALTER, DROP).
• DML (Data Manipulation Language): Lenguaje de manipulación (comandos SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE).
• DCL (Data Control Language): Lenguaje de control y seguridad (comandos GRANT, REVOKE).
• SQL (Structured Query Language): El lenguaje estándar universal para bases de datos relacionales.
• Extensiones y herramientas: Incluye lenguajes de cuarta generación como 4GL (PL/SQL) y herramientas visuales de gestión (ej. Microsoft Access).