Sistemas Gestores de Base de Datos

SISTEMAS GESTORES DE
BASE DE DATOS
Lic. Jorge Luis Chalén P.

SGBD
Los Sistemas Gestores de Bases de Datos (SGBD, por sus siglas en inglés), también
conocidos como sistemas manejadores de bases de datos o DBMS (DataBase
Management System), son un conjunto de programas que manejan todo acceso a la base
de datos, con el objetivo de servir de interfaz entre ésta, el usuario y las aplicaciones
utilizadas.
Gracias a este sistema de software específico el usuario puede gestionar la base de datos
(almacenar, modificar y acceder a la información contenida en ésta) mediante el uso de
distintas herramientas para su análisis, con las que puede realizar consultas y generar
informes.

Funciones de un Sistema Gestor de Bases
de Datos
 Definición de los datos: El SGBD ha de poder definir todos los objetos de la base
de datos partiendo de definiciones en versión fuente para convertirlas en la
versión objeto.
 Manipulación de los datos: El SGBD responde a las solicitudes del usuario para
realizar operaciones de supresión, actualización, extracción, entre otras
gestiones.
 Seguridad e integridad de los datos: Un SGBD debe garantizar su seguridad
frente a ataques o simplemente impedir su acceso a usuarios no autorizados por
cualquier razón.
 Recuperación y restauración de los datos: Su aplicación se realizará a través de
un Plan de recuperación y restauración de los datos que sirva de respaldo.

Características Principales
 Abstracción de la información.
 Independencia.
 Redundancia mínima.
 Consistencia.
 Seguridad.
 Integridad.
 Respaldo y recuperación.
 Control de la concurrencia.

Ventajas
 Proveen facilidades para la manipulación de grandes volúmenes de datos.
 Simplifican la programación de equipos de consistencia.
 Manejando las políticas de respaldo adecuadas, garantizan que los cambios de la
base serán siempre consistentes sin importar si hay errores correctamente, etc.
 Organizan los datos con un impacto mínimo en el código de los programas.
 Disminuyen drásticamente los tiempos de desarrollo y aumentan la calidad del
sistema desarrollado si son bien explotados por los desarrolladores.
 Usualmente, proveen interfaces y lenguajes de consulta que simplifican la
recuperación de los datos.

Desventajas
 Típicamente, es necesario disponer de una o más personas que administren la base de datos, de
la misma forma en que suele ser necesario en instalaciones de cierto porte disponer de una o
más personas que administren los sistemas operativos. Esto puede llegar a incrementar los costos
de operación en una empresa.
 Si se tienen muy pocos datos que son usados por un único usuario por vez y no hay que realizar
consultas complejas sobre los datos, entonces es posible que sea mejor usar una hoja de calculo.
 Complejidad: el software muy complejo y las personas que vayan a usarlo deben tener
conocimiento de las funcionalidades del mismo para poder aprovecharlo al máximo.
 Tamaño: la complejidad y la gran cantidad de funciones que tienen hacen que sea un software
de gran tamaño, que requiere de gran cantidad de memoria para poder correr.
 Coste del hardware adicional: los requisitos de hardware para correr un SGBD por lo general son
relativamente altos, por lo que estos equipos pueden llegar a costar gran cantidad de dinero.

COMPONENTES
Lenguajes de los SGBD
 Lenguajes de definición de datos (DDL)
Se utilizan para especificar el esquema de la BD, las vistas de los usuarios y las estructuras
de almacenamiento. Es el que define el esquema conceptual y el esquema interno. Lo utilizan
los diseñadores y los administradores de la BD.
 Lenguajes de manipulación de datos (DML)
Se utilizan para leer y actualizar los datos de la BD. Es el utilizado por los usuarios para
realizar consultas, inserciones, eliminaciones y modificaciones. Prácticamente hoy día todos
los lenguajes ya cuentan con la mayoría de estructuras de control (bucles, if-then-else, etc.)
por lo que no habría que preocuparse por ello. Aquellos que ya incorporan esas estructuras
son llamados lenguajes autosuficientes, mientras que los que no cuentan con ellas son
llamados lenguajes huésped. Generalmente se suele usar SQL en los SGBD que ya contiene
ambos lenguajes incorporados.

Seguridad e integridad
El SGBD debe vigilar las peticiones del usuario y rechazar todo intento de violar las
restricciones de seguridad y de integridad definidas por el DBA (Administrador). Estas
tareas pueden realizarse durante el tiempo de compilación, de ejecución o entre
ambos.
 El sistema de seguridad debe garantizar:
o La protección de los datos contra accesos no autorizados, tanto intencionados
como accidentales.
o Debe controlar que solo los usuarios autorizados accedan a la BD.
o Ser capaz de recuperar la BD llevándola a un estado consistente en caso de
ocurrir algún suceso que la dañe.
o Ofrecer mecanismos para conservar la consistencia de los datos en el caso de
que varios usuarios actualicen la BD de forma concurrente.

Tema 1. Sistemas
de bases de datos
9
 Administrador de la base de datos (ABD)
– Responsable de administrar los recursos del SBD (nivel técnico):
BD + SGBD + Otro Software (aplicaciones/programas de acceso)
– Las funciones del ABD incluyen:
• Definir/Modificar la estructura de la BD y restricciones de los datos
• Crear/Modificar estructuras de almacenamiento y métodos de acceso
• Conceder/Denegar permisos de acceso y controlar dicho acceso a
datos (seguridad de la BD)
• Definir planes de copias de seguridad de los datos de la BD
• Garantizar el funcionamiento correcto del sistema y proporcionar
servicio técnico al usuario (respuesta lenta del sistema...)
• Adquirir los recursos software y hardware necesarios
1.1 Bases de datos y sus usuarios
Actores en un sistema de base de datos (1)

Tema 1. Sistemas
de bases de datos
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 Diseñadores de la base de datos
Antes de implementar la BD, interactúan con sus futuros usuarios
– Recogen y comprenden sus necesidades y objetivos --- Requisitos
– Identifican datos que almacenar en la base de datos
– Eligen estructuras para representar y almacenar los datos
– Construyen...
• Vista que satisface requisitos de cada grupo de usuarios
• Diseño final de BD que satisface necesidades de todos los
usuarios (resultado de la integración de las diferentes vistas)

Tema 1. Sistemas
de bases de datos
11
 Usuarios finales
– Ocasionales o Sofisticados
• Acceso esporádico y distinto cada vez; usan lenguaje de consulta
– Paramétricos o Normales
• Accesos constantes, repetitivos
• Usan “transacciones programadas” para ellos
– Avanzados o Especializados
• Implementan sus propias aplicaciones especializadas para cumplir sus
complejos requisitos
• Ingenieros, científicos, analistas de empresa, ...
– Autónomos
• Usan BD personales, a través de aplicación/paquete comercial específico

LENGUAJES DE MODULACIÓN
Modelo Relacional

17
SGBDs
 SQL/DS de IBM, 1981
 ORACLE de RSI, 1981
 DB2 de IBM, 1983
 Informix, 1985
 Sybase, 1991
 MS SQL Server (1989, 1992)
 MS Access (1992)
 MySQL (1995)
 PostgreSQL (1995)
 HyperSQL (2001)
IBM: Industrial Business Machines
RSI: Relational Software, Inc.
MS: Microsoft
Gestores de ficheros
("databases")
 DBase
 Paradox

18
SGBDs con extensiones espaciales
 MS SQL Server 2008. Free/Commercial
 Oracle Spatial. Commercial
 PostgreSQL (PosGIS). Open-source
 MySQL Spatial Extensions. Open-source
 IBM DB2 Spatial Extender. Commercial
 IBM DB2 Geodetic Extender. Commercial
 Informix Spatial DataBlade. Commercial
 Informix Geodetic DataBlade. Commercial
 Spatial Query Server for Sybase. Commercial

SISTEMA DE GESTOR DE BASE DE DATOS
MySQL
Es un sistema de gestión de base de datos relacional, multihilo y multiusuario con más
de seis millones de instalaciones. MySQL AB desarrolla MySQL como software libre en
un esquema de licenciamiento dual.
o Ventajas:
o Velocidad al realizar las operaciones
o Bajo costo en requerimientos para la elaboración de bases de datos
o Facilidad de configuración e instalación.
o Desventajas:
o Un gran porcentaje de las utilidades de MySQL no están documentadas.
o No es intuitivo, como otros programas (ACCESS).

Oracle
Es un sistema de gestión de base de datos relacional (o RDBMS por el acrónimo en inglés de
Relational Data Base Management System), fabricado por Oracle Corporation.
 Características:
 Soporte de transacciones.
 Estabilidad.
 Escalabilidad.
 Es multiplataforma.
 Ventajas:
 Oracle es el motor de base de datos objeto-relacional más usado a nivel mundial
 Puede ejecutarse en todas las plataformas, desde una Pc hasta un supercomputador.
 Desventajas:
 El mayor inconveniente de Oracle es quizás su precio necesidad de ajustes elevado el
coste de la información

Microsoft SQL Server
Es un sistema de gestión de bases de datos relacionales basado en el lenguaje Transact-SQL, capaz de poner a disposición de
muchos usuarios grandes cantidades de datos de manera simultánea.
 Escalabilidad, estabilidad y seguridad.
 Soporta procedimientos almacenados.
 Incluye también un potente 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 las terminales o
clientes de la red sólo acceden a la información.
 Ventajas:
 Escalabilidad, estabilidad y seguridad.
 Soporta procedimientos almacenados.
 Desventajas:
 Soporte de transacciones. Escalabilidad, estabilidad y seguridad. Soporta procedimientos almacenados.
 Enorme cantidad de memoria RAM que utiliza para la instalación y utilización del software
 La relación calidad-precio esta muy debajo comparado con Oracle.

Microsoft Access
Es un sistema de gestión de bases de datos Relacional creado y modificado por Microsoft (DBMS) para uso personal
de pequeñas organizaciones. Es un componente de la suite Microsoft Office aunque no se incluye en el paquete
“básico”. Una posibilidad adicional es la de crear ficheros con bases de datos que pueden ser consultados por otros
programas.
 Crear tablas de datos indexadas.
 Modificar y Relaciones entre tablas (creación de bases de datos relacionales).
 Creación de consultas y vistas.
 Consultas referencias cruzadas y Consultas de acción (INSERT, DELETE, UPDATE).
 Formularios.
 Informes.
 Llamadas a la API de windows.
 Ventajas:
 Tablas para almacenar los datos.
 Consultas para buscar y recuperar únicamente los datos que necesita.
 Formularios para ver, agregar y actualizar los datos de las tablas.
 Desventajas:
 Limitaciones en el procesamiento de las búsquedas.

PostgreSQL
Es un sistema de gestión de base de datos relacional orientada a objetos y libre, publicado
bajo la licencia BSD. Como muchos otros proyectos de código abierto, el desarrollo de
PostgreSQL no es manejado por una empresa y/o persona, sino que es dirigido por una
comunidad de desarrolladores que trabajan de forma desinteresada, altruista, libre y/o
apoyada por organizaciones comerciales. Dicha comunidad es denominada el PGDG
(PostgreSQL Global Development Group).
 Alta concurrencia: mediante un sistema denominado MVCC (Acceso concurrente
multiversión, por sus siglas en inglés).
 Amplia variedad de tipos nativos: provee nativamente varios soportes.
 Ventajas:
 Ahorros considerables de costos de operación
 Estabilidad y confiabilidad
 Desventajas:
 Consume más recursos que MySQL.
 La sintaxis de algunos de sus comandos o sentencias no es nada intuitiva.

DB2
Es una marca comercial, propiedad de IBM, bajo la cual se comercializa el sistema de gestión de base de
datos. La versión más actual es DB2 9, la cual utiliza XML como motor, además el modelo que utiliza es el
jerárquico en lugar del modelo relacional que utilizan otros gestores.
 Permite el manejo de objetos grandes (hasta 2 GB).
 SQL recursivo, soporte multimedia: texto, imágenes, video, audio; queries paralelos, commit de dos
fases, backup/recuperación on−line y offline.
 Ventajas:
 Permite agilizar el tiempo de respuestas de esta consulta.
 Recuperación utilizando accesos de sólo índices.
 Predicados correlacionados.
 Tablas de resumen y Tablas replicadas.
 Uniones hash
 Desventajas:
 Se tiene que ver con las aplicaciones que se tienen desarrolladas y las que se van a implementar.
 Influye en la elección.

SQLite
Es un sistema de gestión de bases de datos relacional compatible con ACID, contenida en una
relativamente pequeña biblioteca escrita en C. SQLite es un proyecto de dominio público.
 La biblioteca implementa la mayor parte del estándar SQL-92.
 Varios procesos o hilos pueden acceder a la misma base de datos sin problemas.
 Varios accesos de lectura pueden ser servidos en paralelo.
 Un acceso de escritura sólo puede ser servido si no se está sirviendo ningún otro acceso
concurrentemente.
 Ventajas:
 Rendimiento de base de datos.
 Interfaces.
 Costo.
 Desventajas:
 Falta de Clave Foránea.
 Falta de documentación en español.

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