base de datos 2 (tema 1)

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Introducción al procesamiento de Base de Datos

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  • 1. INTRODUCCION AL PROCESAMIENTODE BASE DE DATOSDocente : Ing. Edwin Gustavo Enriquez Arias

2. Introduccin Un archivo es un elemento de informacin conformadopor un conjunto de registros. Estos registros a su vez estn compuestos por una serie decaracteres o bytes. Los archivos, alojados en dispositivosde almacenamiento conocidos como memoria secundaria,pueden almacenarse de dos formas diferentes: archivosconvencionales o bases de datos. Los archivos convencionales, pueden organizarse comoarchivos secuenciales o archivos directos. Sin embargo, elalmacenamiento de informacin a travs de archivosconvencionales presenta una serie de limitaciones querestringen de manera importante la versatilidad delos programas de aplicacin que se desarrollan. 3. Relacin de Programas deaplicacin y los BDMS Una forma de guardar la informacin en uncomputador es almacenarla en archivos del sistemaoperativo. Un sistema de procesamiento de archivos tpicomantiene este tipo de sistemas convencionales dondelos registros quedan almacenados en archivos delsistema operativo. 4. Desventajas Programas deAplicacin tradicionales Mantener informacin de la organizacin en unsistema de procesamiento de archivos tiene una seriede inconvenientes importantes. Redundancia e inconsistencia de datos Dificultad en el acceso a los datos. Aislamiento de datos. Problemas de integridad. Problemas de atomicidad. Anomalas en el acceso concurrente. Problemas de seguridad 5. DBMS Un sistema de bases de datos es una coleccin dearchivos interrelacionados y un conjunto deprogramas que permitan a los usuarios acceder ymodificar estos archivos. Uno de los propsitos principales de un sistema debases de datos es proporcionar a los usuarios unavisin abstracta de los datos. Es decir, el sistemaesconde ciertos detalles de cmo se almacenan ymantienen los datos. Para que el sistema sea til debe recuperar los datoseficientemente. 6. Niveles de Abstraccin de DatosNivel fsico: El nivel ms bajo de abstraccin describe cmo sealmacenan realmente los datos. En el nivel fsico se describen endetalle las estructuras de datos complejas de bajo nivel.Nivel lgico: El siguiente nivel ms alto de abstraccin describequ datos se almacenan en la base de datos y qu relaciones existenentre esos datos. La base de datos completa se describe as entrminos de un nmero pequeo de estructuras relativamentesimples. Aunque la implementacin de estructuras simples en elnivel lgico puede involucrar estructuras complejas del nivel fsico,los usuarios del nivel lgico no necesitan preocuparse de estacomplejidad. Los administradores de bases de datos, que debendecidir la informacin que se mantiene en la base de datos, usan elnivel lgico de abstraccin. 7. Niveles de Abstraccin de Datos Nivel de vistas: El nivel ms alto de abstraccin describeslo parte de la base de datos completa. A pesar del usode estructuras ms simples en el nivel lgico, queda algode complejidad, debido a la variedad de informacinalmacenada en una gran base de datos. Muchos usuariosdel sistema de base de datos no necesitan toda estainformacin. En su lugar, tales usuarios necesitan accederslo a una parte de la base de datos. Para que suinteraccin con el sistema se simplifique, se define laabstraccin del nivel de vistas. El sistema puedeproporcionar muchas vistas para la misma base de datos. 8. Niveles de Abstraccin de Datos 9. Definicin de Base de Datos Se define una base de datos como una serie de datosorganizados y relacionados entre s, los cuales sonrecolectados y explotados por los sistemas deinformacin de una empresa o negocio en particular. Las bases de datos proporcionan la infraestructurarequerida para los sistemas de apoyo a la toma dedecisiones y para los sistemas de informacinestratgicos, ya que estos sistemas explotan lainformacin contenida en las bases de datos dela organizacin para apoyar el proceso de toma dedecisiones o para lograr ventajas competitivas. Por este motivo es importante conocer la forma en queestn estructuradas las bases de datos y su manejo. 10. Historia del procesamiento deprincipios de la dcada de 1960 uso de cintas base de datos Dcada de 1950 ymagnticas. Finales de la dcada de 1960 y la dcada de 1970 discos fijos. Dcada de 1980. aparece el modelo entidad relacin pero no escompetencia para su antecesores y no es muy utilizado. Principios de la dcada de 1990. se disea el lenguaje SQLfundamentalmente para ser utilizado con las aplicaciones. Finales de la dcada de 1990. - bases de datos tienen ahora soportepara tasas de transacciones muy altas, as como muy alta fiabilidad y disponibilidad 247 (disponibilidad 24 horasal da y 7 das a la semana, que significa que no hay tiempos deinactividad debidos a actividades de mantenimiento planificadas). 11. DBMS orientados aobjetos La demanda actual que existe sobre las base dedatos, a diferencia de las aplicaciones de negociostradicionales, es sobre estructuras complejas deobjetos, transacciones mas duraderas, nuevos tiposde datos para almacenar imgenes o bloques detextos grandes y la necesidad de definir operacionesno estndares, especficas para cada aplicacin. Estoha llevado a un nuevo paradigma Orientado aObjetos. El trmino Orientados a Objetos se remontaa los lenguajes O.O. y las Baes de Datos hanadoptados muchos de sus conceptos. 12. Caractersticas DBMS orientados a objetos Identidad de objetos: Los objetos tienen identidades nicas (OID),independientes de los valores de sus atributos. En el modelo relacional lasentidades se distinguen unvocamente por el valor de sus atributos. Constructores de tipos: Las estructuras de objetos complejos puedenconstruirse aplicando recursivamente un conjunto de constructoresbsicos, como los de tupla, conjunto , lista y bolsa. Encapsulamiento: Tanto las estructuras de los objetos como las operacionesque se pueden aplicar sobre ellos se incluyen en las definiciones de clasesde objetos. Compatibilidad con los lenguajes de programacin: Tanto los objetospersistentes como los transitorios se manejan de manera uniforme. Paraque los objetos sean persistentes se les anexa una coleccin persistente. Jerarquas de tipos y herencias: Es posible especificar los tipos medianteuna jerarqua de tipos, que permite heredar tanto los atributos como losmtodos de tipos previamente definidos. 13. Caractersticas DBMS orientados a objetos Manejo de objetos complejos: Es posible almacenar y manipular objetoscomplejos tanto estructurados como no estructurados . Polimorfismo y sobrecarga de operadores: Los operadores y los nombresde mtodos se pueden sobrecargar de modo que se apliquen a diferentestipos de objetos con distintas implementaciones. Creacin de versiones: En algunos sistemas O.O. es posible mantenervarias versiones del mismo objeto. Actualmente existe una norma la SQL3 que incorpora conceptos deOrientacin a objetos y que es aplicada por la mayora de los motores deBD actuales. Cabe aclarar que si bien existen numerosos proyectos queimplementan BD ntegramente O.O., actualmente no existe en el mercadoun motor disponible que lo haga. El motor de BD Oracle incorpora elmanejo de objetos, pero solamente a nivel lgico, ya que al almacenarlo lohace como objetos estructurados que simulan ser objetos. 14. Resumen Un sistema gestor de bases de datos (SGBD) consiste en una coleccin dedatos interrelacionados y una coleccin de programas para acceder a esosdatos. El objetivo principal de un SGBD es proporcionar un entorno que sea tantoconveniente como eficiente para las personas que lo usan para larecuperacin y almacenamiento de la informacin. Los sistemas de bases de datos se disean para almacenar grandescantidades de informacin. La gestin de los datos implica tanto la definicin de estructuras para elalmacenamiento de la informacin como la provisin de mecanismos parala manipulacin de la informacin. Los sistemas de bases de datos deben proporcionar la seguridad de lainformacin almacenada, en caso de cadas del sistema o intentos deaccesos sin autorizacin. Si los datos estn compartidos por variosusuarios, el sistema debe evitar posibles resultados anmalos. 15. Bibliografia Fundamentos de Base de Datos, AbrahamSilberschatz, Henry F. Korth, S. Sudarshan, 2002,respecto a la cuarta edicin en espaol, por McGraw-Hill/INTERAMERICANA DE ESPAA, S. A. U.