Bases de datos
- 1. Base de Datos Por Juan José Madrigal Ruiz
- 2. ¿Qué es es una base de datos? Se define una base de datos como una serie de datos organizados y relacionados entre sí, los cuales son recolectados y explotados por los sistemas de información de una empresa o negocio en particular. Desde el punto de vista informático, la base de datos es un sistema formado por un conjunto de datos almacenados en discos que permiten el acceso directo a ellos y un conjunto de programas que manipulen ese conjunto de datos. Cada base de datos se compone de una o más tablas que guarda un conjunto de datos. Cada tabla tiene una o más columnas y filas. Las columnas guardan una parte de la información sobre cada elemento que queramos guardar en la tabla, cada fila de la tabla conforma un registro.
- 3. Caracteristicas de las bases de datos Entre las principales características de los sistemas de base de datos podemos mencionar: Independencia lógica y física de los datos. Redundancia mínima. Acceso concurrente por parte de múltiples usuarios. Integridad de los datos. Consultas complejas optimizadas. Seguridad de acceso y auditoría. Respaldo y recuperación. Acceso a través de lenguajes de programación estándar.
- 4. SQL: Definición SQL (Structured Query Language) es un lenguaje de programación estándar e interactivo para la obtención de información desde una base de datos y para actualizarla. Aunque SQL es a la vez un ANSI y una norma ISO, muchos productos de bases de datos soportan SQL con extensiones propietarias al lenguaje estándar. Las consultas toman la forma de un lenguaje de comandos que permite seleccionar, insertar, actualizar, averiguar la ubicación de los datos, y más. También hay una interfaz de programación.
- 5. NoSQL NoSQL es un término que describe las bases de datos no relacionales de alto desempeño. Las bases de datos NoSQL utilizan varios modelos de datos, incluidos los de documentos, gráficos, claves-valores y columnas. Las bases de datos NoSQL son famosas por la facilidad de desarrollo, el desempeño escalable, la alta disponibilidad y la resiliencia. A continuación, presentamos varios recursos que le servirán para comenzar a usar las bases de datos NoSQL.
- 6. Comparación entre SQL y NoSQL Base de datos relacional Base de datos NoSQL Modelo de datos El modelo relacional normaliza los datos en estructuras tabulares conocidas como tablas, que están formadas por filas y columnas. Contienen un esquema que define estrictamente las tablas, columnas, índices, relaciones entre las tablas y otros elementos de las bases de datos. Las bases de datos no relacionales (NoSQL) no suelen contener un esquema. Se suele utilizar una clave de partición para recuperar valores, conjuntos de columnas o documentos JSON o XML semiestructurados, así como otros documentos que contengan atributos de elementos relacionados. Propiedades ACID Los sistemas de administración de bases de datos relacionales (RDBMS) tradicionales admiten un conjunto de propiedades definidas por el acrónimo ACID (por sus siglas en inglés): atomicidad, consistencia, aislamiento y durabilidad. Atomicidad significa “todo o nada” – una transacción se ejecuta completamente o no se ejecuta en absoluto. Consistencia quiere decir que una vez se ha ejecutado una transacción, los datos deben acoplarse al esquema de la base de datos. El aislamiento requiere que las transacciones simultáneas se ejecuten por separado. La durabilidad es la capacidad de recuperarse de un error inesperado del sistema o de un corte de energía y volver al último estado conocido. Habitualmente, las bases de datos NoSQL intercambian algunas de las propiedades ACID de los sistemas de administración de bases de datos relacionales (RDBSM) tradicionales por un modelo de datos más flexible que se escala de forma horizontal. Estas características convierten las bases de datos NoSQL en una elección excelente en las situaciones en las que los RDBMS detectan desafíos en la arquitectura a la hora de superar una combinación de cuellos de botella de desempeño, escalabilidad, complejidad operativa y el aumento de los costos de administración y soporte.
- 7. Base de datos relacional Base de datos NoSQL Escalado Lo más sencillo es ampliar la escala con un hardware más rápido. Se requieren inversiones adicionales para que las tablas relacionales abarquen un sistema distribuido. Está diseñada para reducir la escala utilizando clústeres distribuidos de hardware de bajo costo para aumentar el desempeño sin que aumente la latencia. API Solicita almacenar y recuperar datos que están comunicados mediante consultas que se ajustan a un lenguaje de consulta estructurado (SQL por sus siglas en inglés). Estas consultas son analizadas y ejecutadas por los sistemas de administración de bases de datos relacionales (RDBMS). Las API basadas en objetos permiten a los desarrolladores almacenar y recuperar fácilmente estructuras de datos en memoria. Las claves de partición permiten que las aplicaciones busquen pares de clave-valor, conjuntos de columnas o documentos semiestructurados que contengan atributos y objetos de aplicación serializados. Herramientas Las bases de datos SQL normalmente ofrecen un amplio conjunto de herramientas que simplifican el desarrollo de aplicaciones de base de datos. Las bases de datos NoSQL suelen ofrecer herramientas para administrar los clústeres y el escalado. Las aplicaciones representan la interfaz primaria de los datos subyacentes.
- 8. Bases de datos mas populares
- 9. Microsoft SQL Server SQL Server es un sistema de gestión de bases de datos relacionales (RDBMS) de Microsoft que está diseñado para el entorno empresarial. SQL Server se ejecuta en T-SQL (Transact -SQL), un conjunto de extensiones de programación de Sybase y Microsoft que añaden varias características a SQL estándar, incluyendo control de transacciones, excepción y manejo de errores, procesamiento fila, así como variables declaradas.
- 10. Caracteristicas Soporte de transacciones. Soporta procedimientos almacenados. Incluye también un entorno gráfico de administración, que permite el uso de comandos DDL y DML gráficamente. Permite trabajar en modo cliente-servidor, donde la información y datos se alojan en el servidor y los terminales o clientes de la red sólo acceden a la información. Además permite administrar información de otros servidores de datos.
- 11. Oracle Es un sistema de gestión de base de datos de tipo objeto- relacional (ORDBMS, por el acrónimo en inglés de Object-Relational Data Base Management System), desarrollado por Oracle Corporation. Su dominio en el mercado de servidores empresariales había sido casi total hasta que recientemente tiene la competencia del Microsoft SQL Server y de la oferta de otros RDBMS con licencia libre como PostgreSQL, MySQ L o Firebird.
- 12. Caracteristicas de Oracle Puede ejecutarse en todas las plataformas, desde una Pc hasta un supercomputador. Oracle soporta todas las funciones que se esperan de un servidor "serio": un lenguaje de diseño de bases de datos muy completo (PL/SQL) que permite implementar diseños "activos", con triggers y procedimientos almacenados, con una integridad referencial declarativa bastante potente. Permite el uso de particiones para la mejora de la eficiencia, de replicación e incluso ciertas versiones admiten la administración de bases de datos distribuidas. El software del servidor puede ejecutarse en multitud de sistemas operativos. Existe incluso una versión personal para Windows 9x, lo cual es un punto a favor para los desarrolladores que se llevan trabajo a casa. Oracle es la base de datos con más orientación hacía INTERNET.
- 13. MongoDB Es un sistema de base de datos NoSQL orientado a documentos, desarrollado bajo el concepto de código abierto. MongoDB forma parte de la nueva familia de sistemas de base de datos NoSQL. En lugar de guardar los datos en tablas como se hace en las base de datos relacionales, MongoDB guarda estructuras de datos en documentos similares a JSON con un esquema dinámico (MongoDB utiliza una especificación llamada BSON), haciendo que la integración de los datos en ciertas aplicaciones sea más fácil y rápida.
- 14. Caracteristicas de MongoDB Ventajas Mongo DB tiene la capacidad de realizar consultas utilizando javascript, haciendo que estas sean enviadas directamente a la base de datos para ser ejecutada. Se utiliza un sistemas de archivos, ya que cuenta con la capacidad para balancear la carga y recopilación de datos utilizando múltiples servidores para almacenamiento de archivo. El desarrollador elige una llave shard(clave). La configuración automática, se puede agregar nuevas maquinas a mongo DB con el sistema de base corriendo. Desventajas Mongo DB bloquea la base de datos cada vez que se realiza un escritura, lo que reduce la concurrencia dramáticamente. Retorna cuando no se a escrito la información en el espacio de almacenamiento permanente, puede ocasionar perdida de información. Cambia el valor por defecto para escribir al menos una replica, pero esto sigue sin satisfacer la durabilidad ni la verificabilidad. Tiene problemas de rendimiento cuando el volumen de datos supera los 100GB.
- 15. Oracle NoSQL La base de datos NoSQL de Oracle, permite modelar los datos como si fuesen tablas en forma similar a como lo haría una base dedatos relacional, almacenar documentos JSON o, simplemente, pares de clave y valor. Al igual que otras bases de datos NoSQL, Oracle NoSQL, es un sistema particionado(donde no se comparte nada), que distribuye los datos de manera uniforme entre las múltiples particiones que lo conforman, en base al valor hash de la clave primaria. Dentro de cada partición, los nodos de almacenamiento se replican con el fin de garantizar una alta disponibilidad, una rápida conmutación en el caso de un fallo de nodo y realizar un balanceo óptimo de la carga que representen las consultas.
- 16. Cassandra Es una base de datos NoSQL distribuida y basada en un modelo de almacenamiento de «clave-valor», de código abierto que está escrita en Java. Permite grandes volúmenes de datos en forma distribuida. Por ejemplo, lo usa Twitter para su plataforma. Su objetivo principal es la escalabilidad lineal y la disponibilidad. La arquitectura distribuida de Cassandra está basada en una serie de nodos iguales que se comunican con un protocolo P2P con lo que la redundancia es máxima. Está desarrollada por Apache Software Foundation.
- 17. Características de Cassandra Es distribuida, lo quiere decir que la información está repartida a lo largo de los nodos del cluster. Además ofrece alta disponibilidad, de manera que si alguno de los nodos se cae el servicio no se degradará. Escala linealmente, lo que quiere decir que el rendimiento de forma lineal respecto al número de nodos que añadamos. Por ejemplo, si con 2 nodos soportamos 100.000 operaciones por segundo, con 4 nodos soportaremos 200.000. Esto da mucha predictibilidad a nuestros sistemas. Escala de forma horizontal, lo que quiere decir que podemos escalar nuestro sistema añadiendo nuevos nodos basados en hardware commodity de bajo coste.