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1Dr. Anibal Mazza Fraquelli – www.fraquelli.net

Universidad de Buenos AiresFacultad de Ciencias Económicas

Tecnología de la Información

Profesor Adjunto

Dr. Anibal Mazza Fraquelli

Bases de Datos

File: 2-50000


Una definición...

➢ "Colección de datos interrelacionados almacenados en conjunto sin redundacias 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).


Una definición...

➢ "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).


Una definición...

➢"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).


Una definición...

➢"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).


Una definición...

➢"Colección no redundante de datos

que son compartidos por diferentes

sistemas de aplicación". (Howe,

1983).


Una definición...

➢"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).


Una definición...

➢"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).


Una definición...

➢"Colección de datos

interrelacionados". (Elsmari y

Navathe, 1989).


Una definición...➢ "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". Microsoft


Una definición...

Librería electrónica de una Organización

donde se almacena y manipulan los datos de

una manera conveniente


De nuevo...

Organización de Archivos

➢BIT: Binary Digit (0,1;S, N ; On, Off)

➢BYTE: Combinación de BITS que

representan un CARACTER.

➢CAMPO: Colección de BYTES que

representan un dato.

➢REGISTRO: Colección de CAMPOS que

reflejan una transacción



➢ARCHIVO: Una Colección de registros

similares.

➢Base de Datos: Librería “electrónica” de

archivos.



➢Entidad: Persona, Lugar, Cosa, Evento del

que se deben mantener datos .

➢Atributo: Descripción particular de una

entidad

➢Campo Clave: Campo Usado para

recuperar, actualizar y ordenar registros.


Campo Clave – Key Field

➢El campo esta en cada registro

➢Identifica UNIVOCAMENTE al

registro para: Recuperar, Actualizar y

Ordenar los datos



Secuencial Vs. Directa

Secuencial

➢Cintas

➢Un archivo sigue a otros

➢Sigue una secuencia física.

➢Se lee todo el archivo



Secuencial Vs. Directa

Directa:

➢Discos

➢Accesible sin tener en cuenta su lugar físico.

➢Se lee lo que se necesita siguiendo el campo

clave


Métodos de Almacenamiento de Archivos

➢INDEXED SEQUENTIAL ACCESS

METHOD (ISAM) :

➢Cada registro identificado por clave

➢Agrupado en bloques y cilindros

➢Clave en índices


Métodos de Almacenamiento de Archivos

➢VIRTUAL STORAGE ACCESS

METHOD (VSAM) :

➢Memoria dividida en áreas e intervalos

➢Espacio de Archivo dinámico

➢VSAM usado en BD Relacionales


DIRECT FILE ACCESS METHOD

Método de Acceso de Archivos Directo

➢Cada registro tiene un campo clave

➢Cada clave participa de una Algoritmo

➢El algoritmo diseña la localización física del

registro (direccion del registro)


➢Redundancia de Datos

➢Programa / Dependencia de Datos

➢Falta de Flexibilidad

➢Pobre Seguridad.

➢Falta de disponibilidad y compartir los

datos.

Problemas del Ambiente Tradicional

Flat File - Archivo Plano


Sistema de Manejo de

Bases de Datos (DBMS)➢Software para crear y mantener datos

➢Permite aplicaciones de negocios y la

extracción de datos.

➢Independiente de programas específicos


Componentes del DBMS

➢DATA DEFINITION LANGUAGE - DDL:

➢Define los elementos de la Base de Datos

➢DATA MANIPULATION LANGUAGE - DML:

➢Manejo de los datos por las aplicaciones

➢DICCIONARIO DE DATOS:

➢Definición formal de las variables en la Base de Datos;

Control de contenido, tipos de campos, valores default,

etc.


STRUCTURED QUERY LANGUAGE (SQL)

➢Estándar = ANSI/92

➢Lenguaje de manipulación de datos de las

bases de datos relacionales

➢Usado en las principales BD de mercado

➢Es patron de referencia para los demas

comandos que cada proveedor de BD

desarrolla


ELEMENTOS SQL

➢SELECT: Lista columnas de las tablas que se desea

➢FROM: Tablas de las cuales leer datos

➢WHERE: Condiciones de seleccion y union de multiples tablas.

➢ORDER BY: Como se quiere ordenar los datos

➢Lo veremos más en detalle…


Dos visiones de los datos

FISICA: Donde están los datos

físicamente?

➢Unidad, Disco, Superficie, Pista,

Sector (Bloque), Registro

➢Cinta, Bloque, # Registro (Clave)


Dos visiones de los datos

LOGICA: Que datos se necesitan para la

aplicación?

➢Éxito: Hechos que se necesitan para

la aplicación.

➢Nombre, Tipo, y longitud del

campos


Otros Sistemas

➢LEGACY: Viejos sistemas “legados”

➢OBJECT - ORIENTED DBMS (BD

orientada a Objetos): almacena datos y

objetos de procedimientos.

➢OBJECT - RELATIONAL DBMS (BD

relacionales por objetos): hibridos


Ventajas de DBMS

➢Reducir Complejidad

➢Reducir redundancia de datos e

inconsistencia.

➢Control central de la creación de datos y

definiciones.

➢Reducir la dependencia de los datos de los

programas.


Ventajas de DBMS

➢Reduce Costos de Desarrollo /

Mantenimiento

➢Mejora la Flexibilidad de un Sistema

➢Incrementa el acceso y disponibilidad de la

Información


Ambientes BD

Reportes

Reportes

DBMS

Programa A

Programa X

Usuarios

Query

Actualizacion

Database

.

.

.


Base de Datos Distribuida

Telecomunicacion

En red

Sitio 1 Sitio 3

Sitio 2A traves de la red

Se puede acceder

A toda la base de

datos

Fragmento 3

Fragmento 1

Fragmento 2

.

.

.

.

.

.


BD Jerarquicas

CLASE

275-33 1 1 LMJ 21-23

PROFESOR

Numero

Profesor

Nombre

Profesor

4011 Fraquelli 102579 Perez

802311 Gomez

601171 Fernandez

Registro Nombre

Numero CursoSecction

Aula Dias Horario

Alumno

Alumno

Alumno


Puntero

➢Un campo en un registro da la dirección del

próximo registro

PunteroRegistro 1

PunteroRegistro 2

PunteroRegistro 3


Tipos de Relaciones

Uno a Uno Alumno Legajo

Uno a MuchosClase

AlumnoA

AlumnoB

AlumnoC


Tipos de Relaciones

Muchos a Muchos

AlumnoA

AlumnoB

AlumnoC

Clase1

Clase2


Modelo de Datos en Red

➢Variación del Modelo Jerárquico

➢Útil en relaciones muchos a muchos

RedesA

RedesB

RedesC

Redes1

Redes2


Modelo de Datos Relacional

➢Datos en forma de tabla

➢Relación: Tabla

➢Tupla: Fila (Registro) en la tabla

➢Campo: Columna (Atributo) en la tabla

Horas Tasa Total

Fraquelli 40.50$ 10.35$ 419.18$

Mateo 38.00$ 10.55$ 400.90$

Milo 42.70$ 10.35$ 441.95$

Saldutti 35.90$ 10.20$ 366.18$


Comparativo tipos de bases de datos

Concepto Jerarquicas Redes Relacionales

Eficiencia Alta Media Media

Flexibilidad Baja Media Alta

Amigabilidad Baja Baja Alta

Complejidad

programa

que las manipula Alta Alta Baja


Bases de Datos: Administración

DBA

➢Define y organiza las estructuras y contenido de las Bases de Datos

➢Desarrolla procedimientos de seguridad

➢Desarrolla la documentación de la Base de Datos

➢Mantiene DBMS

Es la persona clave en un entorno de

bases de datos, donde éstas tienen un uso determinante para el negocio


Data Base Administrator (DBA)

➢Configurar Soft – Hard

➢Sacar ventaja de HW

➢Motores SQL

➢Solucionar problemas


Funciones DBA

➢Ayudar al diseño

➢Almacenamiento

➢Back Up

➢Recovery

➢Atender pedidos Sui Generis de usuarios finales

➢ Seguridad

➢ Supervisar Desempeño


Data Base Operator

➢95% similar a un DBA

➢No tiene el “maximo” poder en la base

➢No es un “ayudante” tampoco...

➢Opera con las bases pero el que define los

objetos (por lo general) es el DBA


➢Access: Escritorio - Datamarts

➢SQL Server - Microsoft Servidores

➢Oracle - Todo Terreno

➢Foxpro - Evolución de Xbase

➢Sybase - Grandes Aplicaciones

➢Informix - Grandes Aplicaciones

➢DB2 - IBM

Bases de Datos - Los nombres de la

Industria


Creación de las Bases de Datos

➢Diseño Conceptual

➢Diseño Físico


Creación de Bases de Datos

Diseño Conceptual

➢Abstracción del Modelo de Negocios, en

Perspectiva

➢Como se agruparan los datos?

➢Relaciones entre los elementos

➢Establecer las necesidades del usuario final

➢Perspectiva de ECONOMICAS


Creación de Bases de Datos

Diseño Físico

➢Modelo detallado de la Base de Datos hecho

por ESPECIALISTAS

➢Diagramas de Entidad Relación

➢Normalización

➢Hardware / Software Especifico


Diagrama de Entidad Relación

1

1

M

1

Orden

Puede

Tener

Partes

Proveedor

Puede

Tener

Orden #, Fecha, Partes #, Cantidad

Partes #, Descripción, Precio Unitario,

Proveedor #

Proveedor #, Nombre, Dirección


Bases de Datos: Tendencias

➢Proceso Distribuido

➢Múltiples Sistemas Geográficos y Funcionales conectados por Redes

➢Bases de Datos Distribuidas

➢Datos Físicamente almacenados en mas de una lugar.

➢Particionado

➢Duplicado


Bases de Datos Distribuidas

➢Particionadas:

➢CPUs Remotas (conectadas a un HOST) tienen

archivos únicos de ese sitio. Ej.: Registros de

compradores locales

➢Duplicadas:

➢Cada CPU remota tiene copia de archivos

comunes. Ej.: Informes y Reportes



➢Orientadas a Objeto:

➢Datos y Procedimientos almacenados juntos, pueden

recuperarse y compartirse.

➢Hypermedia:

➢Nodos Contienen Texto, Gráficos, Sonido, Video,

Programas. Datos organizados como nodos.

➢Multidimensional:

➢3D y agrupamiento complejo de los datos



➢DATA WAREHOUSE:

➢Librería electrónica de una Organización que

consolida datos actuales e históricos para

Management, Reporting & Análisis

➢DATA MART:

➢Pequeño data warehouse para funciones

especiales: Marketing, Información de

compradores, etc.


➢Datos de un área de negocio.

➢Es el modelo de implementación que recoge en una

base de datos, orientada al mundo de la decisión,

información de una materia concreta, de un área de

negocio, para los usuarios de un departamento.

Data Mart


➢Almacén de datos.

➢Es el modelo de implementación que recoge en una

base de datos, orientada al mundo de la decisión,

información concerniente a todo el ámbito de la

empresa, para todos los usuarios de la misma.

También se utiliza para referirse a Business

Intelligence.

Data Ware House


➢ Mecanismo de navegación que permite desplazarse en

una estructura (visión) multidimensional desde lo

global hacia el detalle (drill down) o viceversa (drill

up).

➢ Herramientas de data mining: (Minería de datos): Son

herramientas que posibilitan, a los usuarios, analizar

grandes cantidades de información con el propósito de

descubrir indicadores de conocimiento (tendencias,

segmentación, relaciones causales, etc.).

Drill Down / Drill Up


➢Son herramientas para la creación de entornos

de acceso a la información que permiten la

toma de decisiones basadas en información

preprocesada, estructurada con alto nivel de

resumen y bajo de detalle, presentada en un

entorno gráfico del usuario muy intuitivo.

Herramientas EIS/DSS:


➢ (On-Line Analytical Processing).- Facilitan a

los analistas de negocios ejecutivos la

navegación mediante la rotación de tablas,

gráficos, mapas, técnicas de drill-down/up, a

través de las múltiples dimensiones de los

datos del entorno de Business Intelligence.

Herramientas OLAP:


➢Son herramientas que facilitan la creación de

consultas complejas sin necesidad de que el

usuario conozca la estructura de base de datos

ni su codificación.

Herramientas de query RELACIONAL:


➢Son herramientas que permiten a los usuarios o

departamentos de sistemas la creación y

mantenimiento de informes impresos, en un

entorno ágil, amigable y orientado al negocio.

Herramientas de REPORTING:


COMPONENTES DE DATA WAREHOUSE

Directorio de

Informacion

Fuentes de

datos

internas

Fuentes de

datos

externas

OPERACIONAL,

Datos HistoricosDATA WAREHOUSE

Extraer y

transformar

Datos

Acceso y

Analisis

QUERIES &

REPORTES

OLAP

DATA MINING


Base de Datos: Tendencias

➢ON-LINE ANALYTICAL PROCESSING

(OLAP): capacidad para manipular, y

analizar gran volumen de datos con

múltiples perspectivas.

➢Publicar Bases de Datos en Web


Elementos de Bases de Datos Ambiente

Base de Datos

Management

Sistemas

Administración de

Datos

Base de Datos

Tecnología &

Management

Usuarios

Planeamiento de

Datos & Modelo

Metodológico


➢Tupla = registro

➢Dominio = campo

➢Grado = Cantidad de Campos

➢Cardinalidad = Cantidad Registros

➢Dividir Relaciones = Separar las tablas

Bases de datos – Definiciones y Jerga


Flujo de Datos

Proceso

Entidad Externa

Almacenamiento

Simbolos DFD


DFD

GenerarFactura

Cliente

SacarSaldos

GenerarReporte

Gerente

PagosClientes


➢DFD para todo el sistema y para cada

proceso en particular

INPUTProceso

OUTPUT

Diagramas de Contexto


Analisis Estructurado

➢Diccionario Datos: Controla la definicion y

descripcion de los datos, variables y tipos de

datos.

➢Especificaciones de Proceso: Describe logica de

los procesos por modulos


Diseño Estructurado

Reglas y tecnicas de diseño del sistema en forma

jerarquica.

➢Diagrama de Estructura

➢ Programacion Estructurada

➢Modulos

➢ Secuencia de Construccion

➢ Secuencia de Selección

➢Diagrama de Ensamble


Calcular

Sueldo Bruto

Calcular

Sueldo Neto

Calcular

Sueldos

Procesar

Sueldos

Actualizar

Libro Ley

Validar

Ingresos

Hacer

Informes

Ingresos Validacion Generar

Recibos

Diagrama de Estructura


Programacion Estructurada

➢Disciplina para organizar y codificar los

programas

➢Simplifica los controles

➢Facil de entender y modificar

➢El modulo tiene una sola entrada y una sola

salida


Programación Estructurada

➢MODULO:

➢Unidad logica de programa que hace una tarea especifica.

➢ Secuencia de Construccion:

➢Pasos o acciones en la logica del programa que indica su funcionamiento mas fluido

➢Construccion de Seleccion:

➢ IF Condicion R is verdadero THEN Accion C ELSE Accion D

➢Construccion de Iteracion:

➢WHILE Condicion es True DO Accion E


Simbolos de los diagramas de Flujo

PROCESO

ProcesoPre-Definido

Decision

OperaciónManual

INPUT/OUTPUT

DOCUMENTO

Mezclar

Disco

Cinta

Enlace deComunicaciones


Flujo de Datos del Sistema

1

1

2

2

Inicio

Fin

Leer

Hacer

Reporte

Sigue?

>$10,000

<$10,000

Proceso A

Proceso B


Proceso A

Proceso B

Proceso CProceso D

R

TRUEProceso E

Si

TRUE

Secuencia

Seleccion Iteración

Flujo de Datos del Sistema


Diseño de Bases de Datos

➢Analisis y revision sistemas actuales

➢Diseño Logico

➢Diseño Fisico

➢Tune-Up (puesta a punto)

➢Prueba y depuracion

➢Capacitacion, evaluacion y documentacion


Modificaciones usuales en BD

➢Nuevos requerimientos legales

➢Aumentar la velocidad

➢Nuevos requerimientos de usuarios (por

analisis deficiente)

➢Nuevos requerimientos por modificaciones

de negocios


Recuperacion de una BD

➢Caidas de Sistemas

➢Fallas en equipos

➢Errores en los programas

El negocio no debe caerse!


Tecnicas de Recuperacion

➢Reprocesar➢Volver a correr el mismo proceso

➢Roll Back➢Volver atrás y ejecutar

➢Re Do➢Reescritura

➢Transaction Control➢Verificar lo ejecutado

➢Escritura Anticipada➢ “por adelantado” donde fuera posible

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