Sistemas Manejadores de Bases de Datos

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Sistemas Manejadores de Bases de Datos
B a s e d e d a t o s
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Sistemas Manejadores de Base de datos
CONCEPTO DE BASE DE DATOS Es una colección de
datos relacionados que representa información
operacional de una organización. Tiene las
siguientes propiedades implícitas Una base de
datos es diseñada, creada y poblada con datos
para un propósito específico. Una base de
datos puede ser de cualquier tamaño y de
complejidad variable. Cómo se genera una base
de datos? La base de datos puede ser generada y
mantenida manualmente o por medio de
una computadora. Una base de datos computarizada
puede ser creada y mantenida por un grupo
de programas de aplicación escritos
específicamente para esta tarea o por un
sistema manejador de base de datos. Una base de
datos representa algún aspecto del mundo real,
algunas veces llamado minimundo, cambios en el
minimundo son reflejados en la base de datos.
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• CARACTERÍSTICAS DEL ENFOQUE DE BASES DE DATOS
• Un sistema de base de datos tiene naturaleza
  autodescriptiva (metadatos).
• Aislamiento entre programas y datos (Abstracción
  de datos).
• Soporte de múltiples vistas de los datos.
• Capacidad para compartir los datos.
• Procesamiento de las transacciones multiusuario.
• IMPLICACIONES DEL USO DEL ENFOQUE DE BASES DE
  DATOS
• Potencialidad para definir estándares
• Desarrollo de aplicaciones en tiempo reducido
• Flexibilidad
• Disponibilidad de la información actualizada
• Generación de ahorro (tiempo, procesos, etc.)

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• SISTEMA MANEJADOR DE BASE DE DATOS(SMBD) (DBMS)
• Es un software de sistemas que tiene como
  propósito general facilitar el proceso de
• definir, construir y manipular bases de datos que
  se utilizan para diferentes tipos de
• aplicaciones.
• Componentes de software principales asociados a
  un SMDB
• Generadores de aplicación.
• Lenguajes de cuarta generación (4GL).
• Software de consulta a la base de datos.
• Generadores de reportes y pantallas.
• Ejemplos de software Informix 4GL, Oracle, SQL
  server...

Usuarios/Programadores
Programas de Aplicación/Queries
Nivel Externo
Esquema del ambiente de un DBMS Los niveles están
conectados lógicamente
Nivel Conceptual
Software para procesar programas/queries
Software para accesar datos almacenados
Definición de la base de datos (Metadatos)
Base de datos almacenada
Nivel Interno
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• PROCESOS RELACIONADOS CON LOS SMBD
• Definir la base de datos significa la
  declaración de
• Los tipos de datos
• La estructura
• Las restricciones de los datos a ser almacenados
  en la base de datos.
• Crear o construir la base de datos es el
  proceso de almacenar los datos en algún
• medio de almacenamiento, esto es controlado por
  el SMBD.
• Manipular una base de datos incluye funciones
  como
• Consultar la base de datos para obtener algunos
  datos específicos.
• Actualizar la base de datos para reflejar cambios
  en el minimundo.
• Generar reportes de los datos.
• Eliminar algunos datos

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• CAPACIDADES QUE DEBE OFRECER UN SMBD
• Control de redundancias.
• Restricción de accesos no autorizados
• Proporcionar múltiples interfaces de usuario.
• Representar relaciones complejas entre datos.
• Forzar el uso de restricciones de integridad.
• Proporcionar métodos de respaldos y recuperación.
• CUANDO NO UTILIZAR UN SMBD
• La base de datos y aplicaciones son simples,
  bien definidas y se requieren
• pocos cambios.
• No es necesario el acceso de múltiples usuarios
  a los datos.

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Los tres niveles de arquitectura de un SMBD
Nivel Externo Vista del usuario de
aplicación, definida por el usuario o el
programador de aplicaciones en consulta con el DBA
Vista A
Vista B
Vista C
D B M S
Vista Conceptual
Nivel conceptual Definido por el DBA.
DBMS/OS
Vista Interna
Nivel Interno Definido por el DBA para
su optimización.
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Vista Externa Nivel mas alto, visto por el
programador de aplicaciones o el usuario, en
esta vista solo porciones de la base de datos son
de interés para el usuario o programador de
aplicaciones, se representa por el esquema
externo. Vista Conceptual o global En esta
vista se incluyen todas las entidades de la base
de datos y las relaciones entre ellas. La vista
conceptual representa la base de datos entera,
definida por el esquema conceptual. Vista
Interna Nivel mas bajo de abstracción de la base
de datos, contiene la definición del
almacenamiento de registros, el método de
representación de datos y el acceso utilizado,
expresado por el esquema interno.
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Ejemplo Se tiene una entidad de EMPLEADOS de una
base de datos, con 2 aplicaciones una en el área
de pagos y otra en recursos humanos(correspondenci
a).
Name
Name
Soc_Sec_No
Address
User 1 RH
Address
User 2 Pagos
Registro Lógico 1
Annual_Salary
Name String
Registro Lógico 2
Soc_Sec_NoKey
DepartmentString
AddressString
SkillString
Registro conceptual
Annual_Salaryinteger
Name String length 25 offset 0
Soc_Sec_No9,0 dec offset 25 Unique
DepartmentString length 6 offset 34
DBA
AddressString length 51 offset 40
SkillString length 20 offset 91
Registro lógico
Annual_Salary9,2 dec offset 111
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CODIFICACIÓN DE LOS ESQUEMAS
Type EMPLOYEE record
EMPLOYEE.NAMEstring
EMPLOYEE.Soc_Sec_Nointeger unique
EMPLOYEE.Address string
EMPLOYEE.Salary integer end
Esquema externo Type EMPLOYEE record
EMPLOYEE.NAMEstring
EMPLOYEE.Addressstring end
Esquema conceptual Type EMPLOYEE record
EMPLOYEE.NAMEstring
EMPLOYEE.Soc_Sec_Nointeger primary key
EMPLOYEE.Departmentstring
EMPLOYEE.Address string
EMPLOYEE.Skillstring
EMPLOYEE.Annual_Salary integer end
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Esquema interno Type EMPLOYEE record length
120 EMPLOYEE.NAMEstring length 25
offset 0 EMPLOYEE.Soc_Sec_Nointeger
positive
9 dec digits offset 25
unique use forindex
EMPLOYEE.Departmentstring length 6 offset 34
EMPLOYEE.Address string length 51
offset 40 EMPLOYEE.Skillstring
length 20 offset 91
EMPLOYEE.Annual_Salary integer positive
9,2 dec digits offset 111 end
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Ejercicio Existe una entidad de proveedores con
los siguientes atributos Nombre de atributo
Tipo dato posición en el
registro Número integer 0 -6
Nombre String 7-26 Tipo integer 27-28
Familia integer 29-31 Contacto string 32-5
1 Crédito real,2 dec 52-60
Dirección string 61-80 En el departamento de
cuentas por pagar se tiene una aplicación con
los atributos siguientes Catalógo Número
Nombre Credito Además en el departamento de
pagos a proveedores la aplicación
siguiente Pagos Número Tipo Dirección
Contacto Elaborar los esquemas a).- Externo,
b).- Conceptual, c).- Interno
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COMPONENTES DE UN SMBD
DDL(Data Definition Language) DML(Data
Manipulation Language)
SMBD

• Características
• DDL Utilizado para definir el esquema conceptual
  y proporciona detalles acerca
• de cómo implementar este esquema en los
  dispositivos físicos utilizados para el
• almacenamiento de datos.
• Diccionario de datos contiene la información
  de los datos y es consultado por
• el SMBD antes de cualquier operación de
  manipulación.
• Catálogo del Sistema o Directorio.
• Metadata Datos acerca de los datos, estructura
  de la base de datos.
• Definir la base de datos significa la
  declaración de
• Los tipos de datos
• La estructura
• Las restricciones de los datos a ser almacenados
  en la base de datos.

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DML Lenguaje utilizado para manipular los
datos, la primera de estas implementaciones es
llamada Query.

• Recuperación de datos
• Inserción de nuevos datos
• Borrar datos
• Modificar datos

DML

• Manipular una base de datos incluye funciones
  como
• Consultar la base de datos para obtener algunos
  datos específicos
• Actualizar la base de datos
• Generar reportes de los datos.
• Eliminar algunos datos.

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USUARIOS DE UN SMBD
Naive users Usuarios que no necesitan conocer
la presencia de la base de datos, el usuario es
instruido acerca de cómo operar una transacción,
sus operaciones son muy limitadas. También se
consideran los usuarios finales que trabajan
con un programa de aplicación de formularios
tipo menú. On line users Usuarios que se
pueden comunicar directamente via computadora en
línea o indirectamente via interface del usuario
y programas de aplicación, conocen el sistema de
base de datos y han adquirido un monto de
experiencia. Application Programmer
Programadores proffesionales quienes son
responsables de desarrollar los programas de
aplicación que utilizarán los usuarios naive y en
línea, los programas de aplicación pueden ser
escritos en lenguajes como Assembler,C, COBOL,Pasc
al... Data Base Administrator(DBA) El control
centralizado de la base de datos es ejercido por
una persona o grupo de personas bajo la
supervisión de un administrador de alto nivel .
Esta persona o grupo se conocen como DBA, son
responsables de crear, modificar y mantener los
tres niveles del DBMS. El DBA es el custodio de
los datos y controla la estructura de la base de
datos.
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ESTRUCTURA DE UN DBMS
Data Manager Es el software central del DBMS,
convierte las operaciones en las consultas de los
usuarios, via procesador query o indirectamente
via programa de aplicación, es responsable de la
interfaz con el sistema de archivos. File
Manager Responsable de la estructura de los
archivos y administra el espacio restante,
también es responsable de localizar el bloque que
contiene los registros requeridos, solicitándolo
al disk manager. Disk Manager Es parte del
sistema operativo del host y realiza todas las
operaciones físicas de entradas y salidas, el
disk manager transfiere el block o página
requerido por el file manager.
Httpwww.compapp.du.ie/databases/f017.html