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INTRODUCCIÓN A

LAS BASES DE

DATOS

© 2008 Grupo Kybele22

Contenido

Tema 1.

Sistemas de Información y Bases de Datos

Tema 2.

El Sistema de Gestión de la Base de Datos

Tema 3.

Concepto de Modelo de Datos

Tema 4.

Proceso de Creación de una Base de Datos

TEMA 1

SISTEMAS DE INFORMACIÓN

Y BASES DE DATOS


1. Sistemas de Información

1.1. Concepto de Sistema

1.2. Concepto de Sistema de Información

1.3. Componentes de un Sistema de Información

1.4. SI para la Gestión y SI para la Ayuda a la Toma de Decisiones

2. De los Sistemas Tradicionales de Ficheros a las Bases de Datos

3. Ventajas e Inconvenientes de las BD frente a los Ficheros

4. Concepto de Base de Datos

5. Distintos Niveles de Abstracción de una BD

Índice


Básica

Date, C. J. “An Introduction to Database Systems” (8ª edición),

Addison-Wesley, 2004. (Existe traducción al castellano de la 7ª Ed.)

Elmasri, R. y Navathe, S. B. “Fundamentals of Database Systems” (4ª

edición). Addison-Wesley, 2003. (Existe traducción al castellano de la

3ª Ed.)

Complementaria

M. Piattini, E. Marcos, C. Calero y B. Vela. “Tecnología y Diseño de

Bases de Datos”. RAMA. Septiembre, 2006.

Bibliografía


Concepto de Sistema

Un sistema puede definirse como un conjunto de cosas que

ordenadamente relacionadas entre sí contribuyen a un determinado

objetivo.

Los sistemas están limitados, natural o artificialmente.

Todo lo que está situado fuera de los límites del sistema se

denomina entorno

El sistema toma elementos del entorno, entradas, como

materias primas para elaborar los productos que se devuelven

al entorno, salidas.

Los sistemas pueden ser naturales o artificiales, si son debidos al

hombre. Un sistema de información es un sistema artificial.

Sistemas de Información


ENTORNO

ENTORNO

ENTRADAS SALIDASSISTEMA

Sistemas de Información – Concepto de Sistema


Sistemas de Información – Sistema solar


Sistemas de Información – Sistema Operativo


¿Qué son los datos?

Son los registros de los

hechos, los

acontecimientos o las

transacciones. Son la

materia prima para obtener

la información. Son series

de números, de caracteres

que por si solos no quieren

decir nada.


¿Qué es la información?

Son los datos procesados de tal

forma que resultan útiles o

significativos en un cierto

contexto. Según el proceso y

según el contexto, la

información puede resultar

diferente.


Controla su actuación en función de cómo las salidas

cumplen los objetivos marcados.

Se adecúa dinámicamente a las condiciones del

entorno.

El control del sistema se puede realizar mediante

mecanismos internos (sistemas autorregulados), del

entorno o por ambos.

Sistema Dinámico



ENTRADA SALIDAPROCESADOR

CONTROLADOR

datos información

señalesestímulos

estímulos

realimentación

Esquema de un sistema dinámico



Toda organización necesita, para su funcionamiento, un

conjunto de informaciones que se han de transmitir entre

sus elementos y desde y hacia el exterior del sistema.

Una parte de esta comunicación que se realiza por medio

de contactos interpersonales entre los empleados, es el

sistema de información informal.

Cuando se trata de organismos complejos, este tipo de

flujo de información es insuficiente y costoso, por lo que

se hace necesario un sistema de información formal u

organizacional.

Concepto de Sistema de Información



Concepto de Sistema de Información

Un Sistema de Información toma datos del entorno y

devuelve como resultado la información que la organización

require para su gestión y toma de decisiones.

La organización debe marcar objetivos y directrices que

permitan regular al SI.

Se denomina Sistema Objeto a la parte de la organización

de la cual se nutre el SI y a la cual revierten sus resultados.

Los SI son sistemas eminentemente dinámicos.



ENTRADA SALIDAPROCESADOR

CONTROLADOR INTERNO

CONTROLADOR EXTERNO

(ORGANOS DIRECTIVOS)

SI

ORGANIZACION

Control a dos niveles del SI de una organización



Definiciones de SI

“Sistemas de Información son sistemas que suministran servicios de

información”, Langefors (1977).

“Un Sistema de Información puede ser definido como una colección de

personas, procedimientos y equipos diseñados, construidos, operados y

mantenidos para recoger, registrar, procesar, almacenar, recuperar y

visualizar información”, Teichroew (1976).

“Un SI es un conjunto de elementos, ordenadamente relacionados

entre sí de acuerdo con unas ciertas reglas, que aporta al sistema objeto

(es decir a la organización a la cual sirve y que le marca las directrices

de funcionamiento) la información necesaria para el cumplimiento de sus

fines, para lo cual tendrá que recoger, procesar y almacenar datos,

procedentes tanto de la misma organización como de fuentes externas,

facilitando la recuperación, elaboración y presentación de los mismos”,

de Miguel y Piattini (1999).



S

I

S

T

E

M

A

D

E

I

N

F

O

R

M

A

C

I

O

N

Contenido

-datos-

Equipo físico

-hardware-

Soporte lógico

-software-

Administrador

Usuarios

referencial

factual

unidad central de proceso

equipo periférico

Sistema operativo

Gestión de datos -SGBD-

Control de las comunicaciones

Tratamientos específicos

área de datos

área informática

informáticos

no informáticos

estructurados

no estructurados

Sistemas de Información Componentes de un sistema de información


Sistemas de Gestión de Bases de Datos

(SGBD):

Tratamiento de datos estructurados

Sistemas de Recuperación de Información

(SRI):

Tratamientos de datos no estructurados

Dos tipos de sistemas de gestión:

Convergencia

Sistemas de Información Componentes de un sistema de información


NIVEL ESTRATEGICO- Elaboración de planes

- Objetivos generales

NIVEL OPERACIONAL- Tareas administrativas

NIVEL TACTICO- Control de gestión

- Objetivos específicos

Ordenes y Planes

Información

Niveles de gestión en las organizaciones

Sistemas de Información SI para la Gestión y para la Ayuda a la Toma de Decisiones


1. Aplicaciones distintas y específicas para cada tarea de rutina

propias del nivel administrativo.

2. Posteriormente, se optó por utilizar una BD común que

incorporara, sin redundancias innecesarias, la información

necesaria para las distintas funciones. De este modo, se

dispone de un único SI capaz de dar respuesta tanto a las

necesidades de gestión como a las de decisión.

3. En la actualidad se han incorporado nuevas técnicas para dar

soporte a la toma de decisiones: minería de datos (Data

Mining) y almacenes de datos (Data Warehouse). Surgen

nuevos sistemas dirigidos a los directivos (Decision Support

Systems o Executive Information Systems).

Históricamente:



NIVEL DIRECTIVO

- TACTICO Y ESTRATEGICO-

(Ayuda a la decisión)

SISTEMA

DE

INFORMACION

NIVEL OPERACIONAL

(Gestión rutinaria)

O

R

D

E

N

E

S

Y

P

L

A

N

E

S

Información

agregada

datos

elementales

datos

externos

Sistema de información único (nivel directivo y operacional)



D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

f 1

f 5

f 4

f 3

f 2

T1

T4

T2

T3

T5

f 6

R1

R5

R2

R3

R4

DATOS FICHEROS TRATAMIENTOS RESULTADOS

Organización clásica: sistemas orientados al proceso

De los Sistemas Tradicionales de Ficheros a las BD


Inconvenientes de los Sistemas Orientados a procesos

Ocupación inútil de memoria secundaria

Aumento en los tiempos de proceso

Inconsistencias

Dependencia de los datos respecto al soporte físico y a los

programas (falta de flexibilidad frente a cambios)

No son apropiados para sistemas de ayuda a la toma de

decisiones

Surge un nuevo enfoque, el de una BD, donde los datos se almacenen

una sola vez, con independencia de los tratamientos



D1

D2

D3

D4

D5

DEPURACION

ACTUALIZA-

CION

ALMACENA-

MIENTO

B.D.

RECUPERA-

CION

TRATAMIEN-

TO

R1

R3

R2

DATOS CREACION Y RECUPERACION RESULTADOS

ACTUALIZACION Y TRATAMIENTOS

Organización en BD: sistemas orientados a los datos



Ventajas de las BD

REFERIDAS A:

A) LOS DATOS:

- Independencia de éstos respecto de los tratamientos y viceversa

- Mejor disponibilidad de los mismos

- Mayor eficiencia en la recogida, codificación y entrada en el sistema

B) LOS RESULTADOS

- Mayor coherencia

- Mayor valor informativo

- Mejor y más normalizada documentación

C) LOS USUARIOS

- Acceso más rápido y sencillo de los usuarios finales

- Más facilidades para compartir los datos por el conjunto de los usuarios

- Mayor flexibilidad para atender a demandas cambiantes

Ventajas e inconvenientes de la BD vs. Ficheros


Inconvenientes de las BD

Instalación costosa

Coste de almacenamiento de los productos

Necesidad de personal especializado

Implantación larga y difícil Falta de rentabilidad

a corto plazo

Escasa estandarización

Desfase entre teoría y práctica

Sistemas monolíticos

Excesiva dependencia del fabricante

Ventajas e inconvenientes de la BD vs. Ficheros


“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”, (Martin, 1975).

“Colección o depósito 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).

“Conjunto de datos de la empresa memorizado en un ordenador,

que es utilizado por numerosas personas y cuya organización está

regida por un modelo de datos”, (Flory, 1982).

Concepto de Base de Datos – Definiciones (I)


“Conjunto estructurado de datos registrados sobre soportes

accesibles por ordenador para satisfacer simultáneamente a

varios usuarios de forma selectiva y en tiempo oportuno”,

(Delobel, 1982).

“Colección no redundante de datos que son compartidos por diferentes

sitemas de aplicación”, (Howe, 1983).

“Colección integrada y generalizada de datos, estructurada atendiendo

a las relaciones naturales de modo que sumimistre 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).

“Conjunto de ficheros maestros, organizados y administrados de una

manera flexible de modo que los ficheros puedan ser facilmente

adaptados a nuevas tareas imprevisibles”, (Frank, 1988).

“Colección de datos interrelacionados”, (Elsmari y navathe, 1989).

Concepto de Base de Datos – Definiciones (II)


“Colección o depósito de datos integrados, almacenados en soporte

secundario (no volatil) y con redundancia controlada. Los datos, que han

de ser compartidos por diferentes usuarios y aplicaciones, deben

mantenerse independientes de ellos, y su definición (estructura de la

base de datos) única y almacenada junto con los datos, se ha de apoyar

en un modelo de datos, el cual ha de permitir captar las

interrelaciones y restricciones existentes en el mundo real. Los

procedimientos de actualización y recuperación, comunes y bien

determinados, facilitarán la seguridad del conjunto de los datos”

de Miguel y Piattini (1999).

Base de Datos (BD)

Sistema de Gestión de Base de Datos (SGBD)

Conjunto de programas que permiten la implantación, acceso y mantenimiento

de la BD

Sistema de Base de Datos (SBD)

SGBD + DATOS + USUARIOS

Concepto de Base de Datos


A B C D E F G

AB

CD

E FG

ESTRUCTURA

LOGICA DE USUARIO

-esquema externo-

ESTRUCTURA

LOGICA

GLOBAL

-esquema conceptual-

ESTRUCTURA

FISICA

-esquema interno-

Las tres estructuras de los sistemas de bases de datos

Distintos Niveles de Abstracción de una BD

TEMA 2

EL SISTEMA DE GESTIÓN

DE LA BASE DE DATOS


Índice

1. El SGBD como Interfaz entre el Usuario y la BD

2. Concepto y Funciones del SGBD

3. Interacción del Usuario con la BD

4. Funcionamiento del SGBD: Interacción con el S.O.

5. La Arquitectura ANSI/X3/SPARC

6. La Arquitectura y la Independencia Físico/Lógica

7. Estructura General de un SGBD


Bibliografía

Básica

Complementaria



Elmasri, R. y Navathe, S. B. “Fundamentals of Database Systems”

(4ª edición). Addison-Wesley, 2003. (Existe traducción al castellano

de la 3ª Ed.)

A. de Miguel y M. Piattini, “Fundamentos y Modelos de Bases de

Datos”, 2ª Ed. RA-MA, 1999


El SGBD como interfaz entre el usuario y la BD

SGBD: actúa como interfaz entre la BD y los distintos niveles de

gestión de la organización

Integra los distintos subsistemas, atendiendo a las necesidades de los

usuarios en los tres niveles

Información

NIVEL ESTRATEGICOElaboración de planes

Objetivos generales

NIVEL TACTICOControl de gestión

Objetivos específicos

NIVEL OPERACIONALTareas administrativas

S

G

B

D

Base

común

de

Datos

Ordenes y Planes


El SGBD como interfaz entre el usuario y la BD

USUARIOS DE UNA BASE DE DATOS

a) Usuarios Informáticos

– Diseñadores (lógicos/físicos)

– Administradores

– Analistas y programadores

b) Usuarios Finales (habituales/esporádicos)

“La principal finalidad del SGBD es establecer las

adecuadas interfaces entre los diferentes tipos de

usuarios y la base de datos”


Concepto y funciones del SGBD

SISTEMA DE GESTÍON DE BASE DE DATOS (SGBD)

Conjunto coordinado de programas, procedimientos, lenguajes,

etc. que suministra a los distintos tipos de usuarios los medios

necesarios para describir y manipular los datos almacenados

en la base, garantizando su seguridad.

FUNCIONES ESENCIALES DE UN SGBD.

• Función de definición o descripción

• Función de manipulación

• Función de Control



DE

SC

RIP

CIÓ

N

Permite describir

(los elementos de datos con)

Su estructura

Sus interrelaciones

Sus validaciones

A tres niveles

(Mediante un LDD)

Externo

Lógico Global

Interno

FUNCIONES ESENCIALES DE UN SGBD



MA

NIP

ULA

CIÓ

N

Permite

(Mediante un LMD)

Buscar

Añadir

Suprimir

Modificar

Lo cual supone

Definir un criterio de selección

Definir la estructura externa a

recuperar

Acceder a la estructura física

CONTROLReúne las interfaces de los usuarios

Suministra procedimientos para el

administrador



Por tipo de FunciónDefinición

Manipulación

Por tipo de usuariosInformáticos

Finales

Por tipo de aplicación

Aplicaciones formalizables

Aplicaciones no formalizables

TIPOLOGÍA DE LOS LENGUAJES DE LOS SGBD



Procesos formalizables y muy repetitivos:

Mediante programas

Tratamiento por lotes y periodicidad fija (emisión mensual de nóminas)

O tratamiento interactivo (consultas).

Procesos difícilmente formalizables, o poco repetitivos:

No suele ser conveniente escribir programas

Es más conveniente que los resuelva el usuario final con los procedimientos que le proporcione el SGBD (lenguajes de usuario final, menús, etc.).

Usuarios informáticos:Requieren medios potentes y flexibles

Utilizan lenguajes anfitriones y lenguajes huéspedes.

Usuarios finales:Medios simples para comunicarse con la BD (lenguajes

autocontenidos de sintaxis sencilla, menús, ...).



Lenguaje de Definición de Datos (LDD) ó Data Definition Language

(DDL)

Suelen ser autocontenidos y no necesitan apoyarse en ningún

lenguaje de programación.

Lenguaje de Manipulación de Datos (LMD) ó Data Manipulation

Language (DML)

• Deben permitir al usuario referirse a un conjunto de datos que

cumplan una cierta condición (criterio de selección).

• Un mismo LMD puede actuar como huésped y como autocontenido.

• La mayoría permiten el uso en diferido y en conversacional.

• El programador precisa de un LMD: embebido y bastante

procedimental.

• El usuario no informático precisa LMD: autocontenidos, muy poco

procedimentales e interactivos.


Iteración del usuario con la BD

Funciones DESCRIPCION MANIPULACION

Usuarios INTERNA LOGICA GLOBAL EXTERNA

LENGUAJE DE

DESCRIPCION

DE

DATOS

INTERNOS

LENGUAJE DE

DESCRIPCION DE

DATOS

GLOBALES

LENGUAJE DE

DESCRIPCION DE

VISTAS EXTERNAS

PROCEDIMIENTOS:

- CREACION

- OPTIMIZACION

- REORGANIZACION

- RECUPERACION

- COPIAS SEGURIDAD

..............

LLAMADA A UNA

VISTA DEFINIDA

POR EL

ADMINISTRADOR

- LMD (EMBEBIDO)

- GENERADOR DE INFORMES

- AYUDAS

- L4G

......

VISTA EXTERNA

DESCRITA EN EL

PROPIO

PROCEDIMIETO

- USO DE APLICACIONES

- L4G

- LENGUAJES PARAMETRICOS

PAQUETES

FACILIDADES

INCLUIDAS

EN LOS LENGUAJES O

EN LOS PAQUETES

- LENGUAJES AUTOCONTENIDOS

- PAQUETES

A

D

M

I

N

I

S

T

R

A

D

O

R

I

N

F

O

R

M

A

T

I

C

O

N

O

I

N

F

O

R

M

A

T

I

C

O

S

F

O

R

M

A

L

I

Z

A

B

L

E

F

O

R

M

A

L

I

Z

A

B

L

E

N

O


Funcionamiento SGBD: Iteración con el S.O

PROGRAMA DE

APLICACION

SGBD

Subsistema

de gestión de datos

(métodos de acceso)

S.O.

Fichero

Base

de

Datos

COMPARACIÓN ENTRE EL ACCESO A UN FICHERO Y A UNA BD


Arquitectura ANSI/X3/SPARC

COMITÉS Y GRUPOS DE TRABAJO DE ISO/IEC

ISO/IEC

JTC1

SC32

WG3 WG4

AENOR

CTN71

SC32


ARQUITECTRURA ANSI/X3/SPARC

ARQUITECTURA TRIESQUEMÁTICA DE ANSI

ESQUEMA

EXTERNO 1

ESQUEMA

EXTERNO n

ESQUEMA

CONCEPTUAL

ESQUEMA

INTERNO

DATOS ALMACENADOS

NIVEL

EXTERNO

Correspondencia

Externa/Conceptual

NIVEL

CONCEPTUAL

Correspondencia

Conceptual/Interna

NIVEL

INTERNO


LA ARQUITECTRURA Y LA INDEPENDENCIA FISICO/LÓGICA

OBJETIVOS DE LAS BD

Independencia entre las estructura

físicas y lógicas de los datos

Independencia entre

datos y aplicaciones



INDEPENDENCIA FÍSICO/LÓGICA

Con la independencia físico/lógica se consigue:

• Que los mismos datos se presenten de

distintas formas según las necesidades del

usuario.

• Que el almacenamiento de los datos, su

estructura lógica y los programas de

aplicación sean independientes.



INDEPENDENCIA FÍSICO/LÓGICA

Dentro del concepto de independencia físico/lógica

podemos distinguir entre:

• Independencia de descripción: que permite separar

la definición de los datos a nivel físico y a nivel lógico.

• Independencia de manipulación: que hace

referencia a la de los programas de aplicación con

respecto a los caminos de acceso y al soporte físico

de almacenamiento.

En la independencia de descripción es fundamental la arquitectura del SGBD

En la independencia de manipulación influye también el modelo de datos.


ESTRUCTURA GENERAL DE UN SGBD

DICCIONARIO DE RECURSOS DE LA INFORMACION

NUCLEO DEL SGBD

LENGUAJE DE SGBD

SISTEMA OPERATIVO

DATOS

GENERADORES DE APLICACIONES (L4G)

UTILIDADES

DEL SGBD

PRECOMPILADORES

DE LENGUAJES

AYUDAS AL

DISEÑO

(CASE)

GENERADORES

DE INFORMES

FACILIDADES DE USUARIO

APLICACIONES DESARROLLADAS

EXPORTADOR/

IMPORTADOR

(Catálogo)

TEMA 3

CONCEPTO DE

MODELO DE DATOS


Índice

1. Modelo Vs. Esquema

2. Clasificación de los Modelos de Datos

3. Elementos de un Modelo de Datos

4. Los Modelos de Datos en el Diseño de BD

5. Relación entre MD y Lenguajes de Datos


Bibliografía

Básica

Complementaria





de la 3ª Ed.)




Modelo vs. Esquema

MODELO

“Construcción mental a partir de la realidad en

la que se reproducen los principales

componentes y relaciones del segmento de

la realidad analizada”

Dos acepciones:

Reproducción simplificada de la realidad

(ciencias empíricas)

Realidad propiamente dicha (pintor)


Modelo vs. Esquema

”Conjunto de herramientas conceptuales paradescribir la representación de la información entérminos de datos. Los modelos de datoscomprenden aspectos relacionados con:estructuras y tipos de datos, operaciones yrestricciones”

Dittrich (1994)

“Conjunto de conceptos, reglas y convenciones quepermiten describir y manipular los datos de laparcela de un cierto mundo real que deseamosalmacenar en la base de datos”

de Miguel, Piattini y Marcos (1999)

MODELO DE DATOS


Modelo vs. Esquema

“La descripción específica de de un determinadomini-mundo en términos de un modelo de datosse denomina esquema (o esquema de datos) delmini-mundo. La colección de datos querepresntan la información a cerca del mini-mundo constituya la base de datos”

Dittrich (1994).

“Representación de un determinado mundo real(universo del discurso) en términos de unmodelo de datos”

de Miguel, Piattini y Marcos (1999).

ESQUEMA


Modelo vs. Esquema

MUNDO

REAL

ESTRUCTURA

DE DATOS

(ESQUEMA)

MODELO

DE

DATOS

EJEMPLAR 1

EJEMPLAR 2

EJEMPLAR 1

“Conjunto de reglas para

estructurar los datos del

mundo real”

“Valores que toma la percepción

de una cierta realidad (esquema)

en un punto del tiempo”

“Percepción de una

determinada realidad

interpretada de acuerdo

con un cierto modelo”


Clasificación de los modelos de datos

MODELO DE DATOS

EXTERNO

* (punto de vista de cada

usuario en particular)

GLOBAL

* (punto de vista del conjunto

de usuarios -empresa-)

INTERNO

* (punto de vista de la máquina)



MD

GLOBALES

CONCEPTUALES

- enfocados a describir

el mundo real con

independencia de la

máquina-

CONVENCIONALES

O LÓGICOS

-implementados en SGBD-

Jerárquico

Codasyl

Relacional

KL-One

E/R

Objetos (UML)



CONVENCIONALES

- Implementados en SGBD

comerciales

- Dependen del SGBD

- Más próximos al ordenador

- Poca capacidad semántica

- Más enfocados a la

implementación

- Interfaz informático/sistema

- Nivel de “mediación” entre el nivel

externo e interno

CONCEPTUALES

- No suelen estar implementados en

SGBD

- Independientes del SGBD

- Mayor nivel de abstracción

- Mayor capacidad semántica

- Más enfocados al diseño de alto

nivel

(modelado conceptual)-

-Interfaz usuario/informático

DIFERENCIAS ENTRE MODELOS

CONVENCIONALES Y CONCEPTUALES


Elementos de un modelos de datos

a) ESTÁTICAS

a.1) Elementos permitidos

•Objetos

•Asociaciones

•Características de los objetos

•Dominios

a.2) Elementos no permitidos e restricciones

•Inherentes (del modelo)

•De integridad o semánticas (del usuario)

b) DINÁMICAS (conjunto de operadores). Cada operador tiene dos

componentes:

• Localización

• Acción

PROPIEDADES DE UN MODELO DE DATOS


Los modelos de datos en el diseño de BD

MODELO

CONCEPTUALEsquema

conceptual

Estrutura percibida

(no formalizada)

Esquema

de base

de datos

Esquema

interno

MODELO

DE BD

MODELO

INTERNO

BASE DE

DATOS

FISICA

SGBD

DISEÑO FISICO

MODELADO CONCEPTUAL

DISEÑO LOGICO

Valoresobjetos y asociaciones con

sus propiedades y reglas

MUNDO REAL


Relación entre Modelo de Datos y Lenguajes de Datos

LD = MD + Sintaxis

Ejemplos:

SQL = MDR + Sintaxis

QUEL = MDR + Sintaxis

OQL = MO + Sintaxis

TEMA 4

PROCESO DE CREACIÓN

DE UNA BASE DE DATOS


Índice

1. Ciclo de vida de una BD

2. Una metodología para el desarrollo de BD relacionales

2.1. Concepto de Metodologia

2.2. Metodología propuesta

3. Entradas y salidas del proceso de desarrollo


Bibliografía

Básica

Complementaria



de la 3ª Ed.)




Ciclo de vida de una Base de Datos

ESTUDIO PREVIO Y

PLAN DE TRABAJO

-ESTRATEGIA-

CONCEPCION DE LA BD Y

SELECCION DEL EQUIPO

DISEÑO Y CARGA

-CONSTRUCCIÓN-

PRODUCCION

FASES PARA LA PUESTA EN MARCHA DE UNA DB



1. ESTUDIO PREVIO Y PLAN DE TRABAJODECISION POLITICA Y

FIJACION DE OBJETIVOS

Y PLAZOS

EVALUACION PREVIA DE

MEDIOS Y COSTES

PLAN DE TRABAJO

DETALLADO

DEF. Y APROBACION

DE LA ESTRUCTURA

ORGANICA

¿APROBADO?

¿APROBADO?

CONCEPCION Y SELECCION DE EQUIPO

¿SE DESISTE?

NO SE

REALIZA

E

S

T

U

D

I

O

P

R

E

V

I

O

Y

P

L

A

N

D

E

T

R

A

B

A

J

O

E

S

T

R

A

T

E

G

I

A

SI

SI

NO

NO

NO

SI

¿REVISION DE

OBJETIVOS?

SI

NO



2. CONCEPCION DE LA BD Y SELECCIÓN DEL EQUIPO

EVALUACION Y SELECCION

DE EQUIPO FISICO Y

LOGICO NECESARIOS

¿APROBADO?

ESTUDIO PREVIO

SI

SI, CON REPAROS

NO

CONCEPCION

DISEÑO Y CARGA

¿LO APRUEBA LA DIRECCION

EN LINEAS GENERALES?

¿ESTAN DE ACUERDO LOS

USUARIOS?

C

O

N

C

E

P

C

I

O

N

S

E

L

E

C

C

I

O

N

D

E

L

A

B

D

D

E

E

Q

U

I

P

O

Y



3. DISEÑO Y CARGA

DISEÑO LOGICO

CONCEPCION Y SELECCION DE EQUIPO

D

I

S

E

Ñ

O

Y

C

A

R

G

A

SI

SI

NO

¿SE HA CARGADOTODA LA BASE?

SISTEMA DEEXPLOTACION

DISEÑO FISICO

CARGA

PRUEBAS DE

PROGRAMAS

NO

¿HAY PROBLEMASEN LA ESTRUCTURALOGICA O FISICA?

P

R

O

D

U

C

C

I

O

N


Una metodología para el desarrollo de BD relacionales

DEFINICIONES DE METODOLOGÍA

“Una metodología de diseño puede concebirse como un conjunto de herramientas

y técnicas empleadas dentro de un marco organizacional que puede ser aplicado

consistentemente a proyectos sucesivos de desarrollo de la estructura de una

base de datos”, WASSERMAN (1979).

“Una metodología es una colección de medios propuestos para controlar el

proceso de desarrollo”, ROCHEFELD (1986).

“Una metodología es una serie de métodos que pueden ser aceptados

ampliamente y utilizados en el ciclo de la vida completo del diseño de la base de

datos. Estos métodos cumplen distintas tareas en distintos pasos”, SHAN y

SHISUAN (1984),

“Una metodología es un conjunto de modelos y herramientas que nos permiten

pasar de una etapa a la siguiente en el proceso de diseño de la base de datos”.

Inforsid (posteriormente ampliada en ROLLAND, FOUCAUT y BENCI (1988).

Metodología: “conjunto de modelos, lenguajes y otras herramientas que nos

facilitan la representación de los datos en cada fase del proceso de diseño de

una base de datos, junto con las reglas que permiten el paso de una fase a la

siguiente”.



ABCD

MODELOS

LENGUAJES

WWWW

WWWW

WWWW

DOCUMENTACION

OTRAS HERRAMIENTAS

A U B C

Ent . Rel .

Int N:M R

REGLAS

COMPONENTES BÁSICOS DE UNA METODOLOGÍA



• Herramienta “cualquier recurso particular a disposición de la metodología

para realizar las operaciones que en ella se prevén”, BATINI ET AL. (1981);

diagramas, grafos, teorías, etc.

• Modelo de datos “conjunto de conceptos, reglas y convenciones que

permiten describir y manipular los datos de la parcela del mundo real que

constituye nuestro universo del discurso”.

• Un Lenguaje de datos está siempre basado en un determinado modelo de

datos y es el resultado de definir una sintaxis para el mismo, lo que va a

permitir expresar un esquema.

• La documentación nos permitirá describir de forma normalizada los

resultados de cada etapa, facilitando así la labor del diseñador y ayudando al

mantenimiento de la base.

• Las reglas actuarán sobre los elementos de entrada en cada fase para

conseguir (de manera semiprogramable) las salidas de cada una de ellas,

permitiendo en algunos casos elaborar distintas alternativas de diseño.



MUNDO REAL

UD

DISEÑADOR

PROFESOR

ALUMNO

Imparte

clase

ESQUEMACONCEPTUAL

ESQUEMA LOGICO

(Relacional)

METODOLOGÍA PROPUESTA



FASES

Modelado conceptual: cuyo objetivo es obtener una buena

representación de los recursos de información de la empresa,

con independencia de usuarios o aplicaciones en particular, y

fuera de consideraciones sobre eficiencia del ordenador.

Diseño lógico: cuyo objetivo es transformar el esquema

conceptual obtenido en la etapa anterior, adaptándolo al

modelo de datos en el que se apoya el SGBD que se va a

utilizar.

Diseño físico: cuyo objetivo es conseguir una

implementación, lo más eficiente posible, del esquema lógico.



COMPARACIÓN CON EL DISEÑO DE FUNCIONES

DATOS

MODELADO CONCEPTUALANALISIS

FUNCIONAL

REQUISITOS DE

INFORMACION

ESTUDIO DE VIABILIDAD FUNCIONES

ESQUEMA

CONCEPTUAL

DISEÑO LOGICO

DISEÑO FISICO

ESQ. LOGICO

GLOBAL

CONSTRUCCION

ESQUEMA

INTERNO

“Adaptación”

del diseño

lógico

Especifico

del SGBD

Características

del equipo

VISTAS

USUARIOS

REQUISITOS DE

LOS PROCESOS

DISEÑO

(ANALISIS

ORGANICO)



DOS ENFOQUES EN EL DESARROLLO DE UNA BD

MUNDO REAL

UD

- Atributos

- Dependencias

- Otras restricciones

semánticas

- Entidades

- Interrelaciones

- Otras restricciones

semánticas

R<(A), (D*)>

Otras restricciones semánticas

ESQUEMA

- relación universal -

{R}

R1<(Ai), (D i*)>

Otras restricciones semánticas(v.g. Sobre dominios,integridadreferencial, etc.)

ESQUEMA- conjunto de relaciones-

NORMALIZACION

(*) (D o D) pueden no ser

recubrimientos minimales



CARACTERISTICAS DE LAS ETAPAS DE

DESARROLLO

PROPOSITODE LA

NOTACION

CARACTERISTICASDE LA

INFORMACION

PERSONAS

INVOLUCRADAS

GRADO DEFORMALISMO

PRIMERAS ETAPASDE DESARROLLO

ULTIMAS ETAPASDE DESARROLLO

Articular ideas yproporcionar comunicación

entre personas

Expresar informaciónconcebida para su

procesamiento por máquina

Precisa, invariable,no ambigua

Imprecisa

Programadores, ingenierosde sistemas, entrenados en

el uso de lenguajes formales

Audiencia variada condiferente formación de base

Estrictamente formalBajo

(preferentementelenguaje natural)



CARACTERISTICAS DESEABLES EN UNA

METODOLOGÍA DE DISEÑO

a) Claridad y comprensibilidad

b) Capacidad de soportar la evolución de los sistemas.

c) Facilitar la portabilidad

d) Versatilidad respecto a tipos de aplicaciones.

e) Flexibilidad (Independencia de la dimensión de los

proyectos).

f) Rigurosidad.

g) Adopción de estándares.


Entradas y salida del proceso de desarrollo

ENTRADA/SALIDAS PROCESO DE DESARROLLO BD

DESARROLLO

DE

B. D.

REQUISITOS DE

INFORMACION Y

OBJETIVOS

ESTRUCTURAS LOGICAS:

- ESQUEMAS CONCEPTUAL

Y LOGICO

- VISTAS DE USUARIO

REQUISITOS DE

PROCESO

ESPECIFICACIONES

DEL SGBD

CONFIGURACION

DEL EQUIPO FISICO

Y DEL S.O.

ESPECIFICACIONES

PARA LOS PROGRAMAS

DE APLICACION

ESTRUCTURA DE

ALMACENAMIENTO

(ESQUEMA INTERNO)

NORMATIVA

DE EXPLOTACION

introducciÓn a las bases de datos - inicio | …dbd... · (sgbd): tratamiento de datos...

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