Unidad 1 - Clase 1 de Base de Datos

Base de Datos
UNIDAD 1: El mundo de las bases de
datos y los sistemas manejadores de
base de datos.
Clase 1: Conceptos básicos.
Ing. Ricardo Tillero

Sistema de Base de Datos
Es básicamente un sistema
computarizado para guardar registros,
cuya finalidad general es almacenar
información y permitir a los usuarios
recuperar y actualizar esa información
con base en peticiones.

Sistema de Base de Datos
• Componentes:
 Datos
 Hardware
 Software
 Usuarios

Base de Datos
“Colección de datos interrelacionados
almacenados en conjunto sin redundancias
perjudiciales o innecesarias; su finalidad es
servir a una aplicación o más, de la mejor
manera posible; los datos se almacenan de
modo que resulten independientes de los
programas que los usan; se emplean métodos
bien determinados para incluir nuevos datos y
para modificar o extraer los datos
almacenados.”
(Martín, 1975)

Base de Datos
“Colección o deposito de datos, donde los
datos están lógicamente relacionados entre sí,
tienen una definición y descripción comunes y
están estructurados de una forma particular.
Una base de datos es también un modelo del
mundo real y, como tal, debe poder servir para
toda una gama de usos y aplicaciones.”
(Conference des Statisticiens Européens, 1977)

Base de Datos
“Colección integrada y generalizada de datos,
estructurada atendiendo a las relaciones
naturales de modo que suministre todos los
caminos de acceso necesarios a cada unidad
de datos con objeto de poder atender todas las
necesidades de los diferentes usuarios.”
(Deen, 1985)

Base de Datos
• Todas las definiciones coinciden en que una base
de datos es un conjunto, colección o
depósito de datos almacenados en un
soporte informático no volátil.
• Los datos están interrelacionados y estructurados de
acuerdo a un modelo capaz de recoger el máximo
contenido semántica.
• La base de datos se describe y se manipula
apoyándose en un modelo de datos.
• La redundancia de los datos debe ser controlada de
forma que no existan duplicidades perjudiciales ni
innecesarias.

Ventajas de las Base de Datos
Nivel de los Datos
• Independencia de estos respecto de los tratamientos y viceversa.
• Mejor disponibilidad de los mismos.
• Mayor eficiencia en la captura, codificación y entrada en el sistema.
Nivel de los Resultados
• Mayor coherencia.
• Mayor valor informativo.
• Mejor y mas normalizada documentación.
Nivel de los Usuarios
• Acceso más rápido y sencillo de los usuarios finales.
• Más facilidades para compartir las datos por el conjunto de los
usuarios.
• Mayor flexibilidad para atender a demandas cambiantes.

Abstracción de la Información
Nivel Físico
• Como se almacenan realmente los datos.
Nivel Lógico
• Que datos se almacena.
• Que relaciones existen entre esos datos.
• Administrador de la Base de Datos.
Nivel de Vistas
• Describe solo parte de la Base de Datos.
• Niveles de acceso por grupos de trabajo-
usuario.
• La interacción con el sistema se
simplifica.

Independencia de los Datos
Independencia de Datos:
Capacidad para modificar una definición de esquema en un nivel sin que
se afecte a una definición de esquema en un nivel superior.
Independencia Física de Datos:
• Modificaciones en el esquema físico de la Base de Datos, sin
provocar que los programas de aplicación tengan que re-escribirse.
• Son ocasionalmente necesarias para mejorar el funcionamiento de la
Base de Datos.
Independencia Lógica de Datos:
• Modificaciones en el esquema lógico de la Base de Datos, sin
provocar que los programas de aplicación tengan que re-escribirse.
• Son necesarias siempre que la estructura lógica de la Base de Datos
se altere.
• Es más difícil de proporcionar que la independencia de datos física.

SMBD
• Un Sistema Manejador de Base de
Datos (SMBD) es un conjunto de programas
que permiten el almacenamiento,
modificación y extracción de la información
en una base de datos, además de
proporcionar herramientas para añadir,
borrar, modificar y analizar los datos.

Evolución de los SMBD
• Estructura o Modelo Jerárquico.
• Estructura o Modelo de Red.
• Estructura o Modelo Relacional.
• Estructura o Modelo Orientado a
Objetos.

Modelos o Estructura
de los SMBD
• Un Modelo o Estructurada de Base de datos
o del SMBD, es un tipo de modelo de datos
que determina la estructura lógica de una
base de datos y de manera fundamental
determina el modo de almacenar, organizar y
manipular los datos.

SMBD - Modelo Jerárquico
• Este modelo fue creado por IBM en 1960.
• La estructura jerárquica fue usada en los SGBD de los
primeros mainframe.
• Las relaciones entre registros forman una estructura en árbol.
• Esta estructura es simple pero inflexible ya que las relaciones
están confinadas al tipo 1:n.
• Esta estructura permite representar relaciones padre/hijo: cada
padre puede tener varios hijos, pero cada hijo ha de venir de
sólo un padre.

SMBD - Modelo de Red
• Esta estructura contiene relaciones más complejas que las
jerárquicas. Admite relaciones de cada registro con varios que
se pueden seguir por distintos caminos. En otras palabras, el
modelo permite relaciones N:N.
• El modelo en red está concebido como un modo flexible de
representar objetos y sus relaciones. Su cualidad distintiva es
que el esquema es visto como un conjunto de nodos
conectados por arcos que no tiene ninguna restricción.
• El inventor de este modelo fue Charles Bachman, y el estándar
fue publicado en 1969 por CODASYL.

SMBD - Modelo Relacional
• La estructura relacional es la más extendida hoy en día. Se usa
en mainframes, computadoras medias y microcomputadoras.
• Almacena los datos en Tablas estructuradas en filas (tuplas) y
columnas (atributos).
• Estas tablas pueden estar conectadas entre sí por claves
comunes.
• E. F. Codd concibió esta estructura en 1972 mientras trabajaba
para IBM.

Sistema Manejador de Bases de Datos
Relacionales – SMBDR/SMBD
• Un SMBDR es un programa que permite
crear, actualizar y administrar una base de
datos relacional.
• De ahora en adelante lo llamaremos
solamente SMBD, ya que solo trabajaremos
con sistemas de base de dato relacional.
• La mayoría de los SMBD utilizan el lenguaje
de consultas estructuradas SQL (Structure
Query Language) para acceder a la base de
dato relacional.

SMBD
Oracle,
MySQL,
MS SQL Server
SQLBase
Informix
DB2
MS Access
PostgreSQL…

Base de datos relacional
• Una base de datos relacional, es un software que
gestiona una o más bases de datos y nos permite
explotar los datos almacenados en ellas de forma
relativamente simple mediante SQL.
• Las bases de datos relacionales se basan en el
modelo relacional y usan un conjunto de tablas
para representar tanto los datos como las
relaciones entre ellos. También incluyen como
parte del SQL, el LMD (Lenguaje de manipulación
de datos) y el LDD (Lenguaje de definición de
datos).
• La base de datos relacional fue inventada por E.F.
Codd en IBM en 1970.

Base de datos relacional
• La interfaz estándar de programa de
usuario y aplicación a una base de
datos relacional es el lenguaje de
consultas estructuradas (SQL).
• Los comandos de SQL se utilizan tanto
para consultas interactivas para obtener
información de una base de datos
relacional y para la recopilación de
datos para los informes.

Estructura - Base de Datos Relacional
• Una base de datos relacional es un
conjunto de tablas que contienen datos
provistos en categorías predefinidas.

Estructura - Base de Datos Relacional
Tabla:
• Objeto de almacenamiento perteneciente a una BD.
• Es una estructura en forma de cuadrante donde se
almacenan registros, tuplas o filas de datos.
• Cada tabla (que a veces se llaman ‘relación’)
contiene una o más categorías de datos en
columnas.
• Cada fila contiene una instancia única de datos para
las categorías definidas por las columnas.
• Cada tabla tiene un nombre único en la BD.

Estructura de la Tabla
Campos o Atributos:
• Son las columnas de la tabla.
• Cada campo tiene un nombre único para la
tabla de la cual forma parte, además es de
un tipo (naturaleza) determinado, por tanto
no podemos guardar un dato alfanumérico
(letras y números) en un campo diseñado
para guardar datos numéricos.
• También posee una especificación de
dominio.

Estructura de la Tabla
Registro o Tuplas:
• Cada una de las filas de una tabla.
• Esta compuesto por campos o
atributos.

Ejemplo: Tabla de Empleado
Templeado

• Cada registro o fila de datos contiene
información de un empleado.
• En el ejemplo observamos que la tabla tiene
un diseño de siete campos y que almacena
cuatro registros.
• El nombre de cada campo viene dado por la
fila de encabezado.
• El dato que contiene el campo
ID_EMPLEADO identifica cada registro, por
ahora lo denominaremos CAMPO CLAVE.

• Los registros o miembros de una tabla tienen en
común sus atributos, no el dato en sí, que lo más
probable es que difiera de un registro a otro, pero sí
el hecho de que todos ellos poseen esos atributos.
• En el ejemplo los miembros de la tabla
EMPLEADOS tiene en común que todos ellos son
personas empleadas en una empresa, que tienen
un nombre y un salario, una fecha de nacimiento,
etc...
• Por lo tanto las tablas de una BD guardan
información de individuos o unidades de una misma
naturaleza con una serie de atributos en común.

Ejemplo: Tablas CLIENTES -PUEBLOS

Ejemplo: Tablas CLIENTES -PUEBLOS
• En este ejemplo, la información de los clientes de
una empresa determinada se representa mediante
la tabla CLIENTES, que tiene columnas para los
atributos codcli (código del cliente), nombre (nombre
y apellidos del cliente), dirección (calle y número
donde se ubica el cliente), codpostal (código postal
correspondiente a la dirección del cliente) y codpue
(código de la población del cliente).
• La información sobre las poblaciones se representa
mediante la relación PUEBLOS, que tiene columnas
para los atributos codpue (código de la población),
nombre (nombre de la población) y codpro (código
de la provincia en que se encuentra la población).

Ejemplo - BDnegocio
• Por ejemplo, una base de datos típica de
ingreso de solicitudes de negocio incluiría
una tabla que describiera a un cliente con
columnas para el nombre, dirección,
número de teléfono, y así sucesivamente.
• Otra tabla identificaría el pedido:
producto, cliente, fecha, precio de venta,
y así sucesivamente.

Ejemplo - BDnegocio
• Un usuario de la base de datos podría
obtener una vista de la base de datos que se
ajuste a sus necesidades.
• Por ejemplo, un gerente de sucursal podría
preferir una vista o informe sobre todos los
clientes que han comprado productos
después de una fecha determinada.
• Un gerente de servicios financieros en la
misma empresa podría, desde las mismas
tablas, obtener un informe sobre las cuentas
que deben ser pagadas.

Modelos de Gestión de datos
• Gestión centralizada - SMBD.
• Aplicaciones con manejo de datos
independiente - Sistemas de archivos de
datos.

SMBD vs
Sistema de archivos de datos

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