universidad nacional del santa eap ing. de sistemas e informática bases de datos ing. hugo caselli...
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ca BASES DE DATOSBASES DE DATOS
Ing. Hugo Caselli Ing. Hugo Caselli GismondiGismondi
INTRODUCCIONINTRODUCCION
20102010
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ca DATO E INFORMACIONDATO E INFORMACION
• Dato: Es la representación simbólica o numérica de un evento de la naturaleza.
• Información: Datos procesados que tienen significado y son útiles.
datodato informacióninformación conocimientoconocimiento sabiduríasabiduría
pérdidaspérdidas
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ca BASE DE DATOSBASE DE DATOS
• Está constituida por un conjunto de datos persistentes utilizado por los sistemas de aplicaciones de un negocio
• Una colección de datos almacenados en un formato estandarizado, diseñado para ser compartido por varios usuarios. (Post-2003).
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SISTEMA DE BASES DE SISTEMA DE BASES DE DATOS. OBJETIVOSDATOS. OBJETIVOS
• Asegurar que los datos puedan ser compartidos por los usuarios, para una variedad de aplicaciones
• Que el mantenimiento de los datos sea preciso y consistente
• Asegurar que todos los datos requeridos para las aplicaciones presentes y futuras se encuentren siempre disponibles
• Permitir que la base de datos evolucione y se adapte a las necesidades crecientes de los usuarios
• Permitir que los usuarios desarrollen su propia visión de los datos, sin preocuparse por la manera en que los datos se encuentren almacenados físicamente
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SISTEMA DE BASES DE SISTEMA DE BASES DE DATOSDATOS
• INFORMACION: Integrada, Compartida
• EQUIPO: Almacenamiento, Memoria• PROGRAMAS: DBMS (Sistema de
Manejo de Base de Datos), Utilerias, Herramientas de Diseño, Generadores de informes
• USUARIOS: Programador de Aplicaciones, Usuario Final, Administrador de Base de Datos
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SISTEMA DE BASE DE DATOS
DBMS
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El software que define una base El software que define una base de datos, almacena los datos, de datos, almacena los datos, soporta un lenguaje de consulta, soporta un lenguaje de consulta, produce informes, y crea las produce informes, y crea las pantallas de entrada de datos.pantallas de entrada de datos.
DBMS: Database DBMS: Database Management SystemManagement System
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Almacenamiento de Datos. Almacenamiento de Datos. Archivos ConvencionalesArchivos Convencionales
• Inconvenientes– Falta de potencial para evolucionar– Redundancia e inconsistencia de datos– Dificultades de Acceso– Problemas de Concurrencia– Aislamiento de los datos– Problemas de Seguridad– Problemas de Integridad
• Casos en que conviene– Aplicaciones ya existentes– Cuestiones de Performance
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Almacenamiento de Datos.Almacenamiento de Datos.Bases de DatosBases de Datos
• OBJETIVOS– Compartir información: Múltiples usuarios y
Múltiples aplicaciones– Mantenimiento de datos preciso y consistente– Disponibilidad de los datos– Flexibilidad para evolucionar – Independencia del almacenamiento físico
• INCONVENIENTES– Almacenamiento centralizado (tradicionalmente)– Dependencia burocrática del DBA– No se optimiza el acceso para una aplicación
especial, por satisfacer dos objetivos opuestos:minimizar tiempo de actualización y espacio.
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ABSTRACCION DE DATOS: Ocultar la complejidad, excluyendo características no pertinentes, y seleccionando algunas de interés
Visión 1 Visión 1 Visión n
Nivel Conceptual
Nivel Físico
NIVELES DE ABSTRACCION DE DATOS
Describe que datos son almacenados realmente y las relaciones entre estos datos. (Estructura lógica)
Describe como se almacenan realmente los datos: Detalles complejos (Estructura física)
.
Describe solo partes de la base de datos.
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INDEPENDENCIA DE DATOSINDEPENDENCIA DE DATOS• Es la capacidad de modificar una
definición de un esquema en un nivel, sin afectar la definición de un esquema en el nivel superior siguiente.
• INDEPENDENCIA FÍSICA DE DATOS: Cuando los usuarios y sus programas no dependen de la estructura lógica de la base de datos.
• INDEPENDENCIA LÓGICA DE DATOS: Cuando los usuarios y sus programas no dependen de la estructura lógica de la base de datos.
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Un modelo de datos es una serie de conceptos que pueden utilizarse para describir un conjunto de datos y operaciones para manipular los mismos.
Puede definirse una sintaxis y puede desarrollarse una notación gráfica, como partes de un modelo de datos (Batini).
MODELOS DE DATOSMODELOS DE DATOS
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ca TIPOS DE MODELOSTIPOS DE MODELOS
Modelos conceptuales, usados en el diseño de bases de datos. Son instrumentos para representar la realidad a un alto nivel de abstracción (Fácil de entender e interpretar).
Modelos lógicos, apoyados por los sistemas de manejo de base de datos (SMBD). Describen los datos procesables en un computador. Estos modelos tienen una correspondencia sencilla con la estructura física de las bases de datos.
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MODELOS, ESQUEMAS Y CASOS
Modelo
Esquema
Caso
El modelo ofrece reglaspara estructurar los
datos
El esquema ofrecereglas para verificar si
un caso es válido
Percepción de laestructura de la
realidad
Descripción de larealidad en unmomento dado
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ca TIPOS DE DBMSTIPOS DE DBMS
• JERARQUICO• DE RED• RELACIONAL
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DBMS JerárquicaDBMS Jerárquica
CustomersCustomers
OrdersOrders
ItemItem DescripciónDescripción CantidadCantidad998998 Dog FoodDog Food 1212764764 Cat FoodCat Food 1111
ItemsItems
CustomerCustomerOrderOrder
Items OrderedItems Ordered
Para recuperar los Para recuperar los datos, debe comenzar datos, debe comenzar en la parte superior (el en la parte superior (el cliente). Al recuperar un cliente). Al recuperar un cliente, se recuperan cliente, se recuperan todos los datos todos los datos anidados.anidados.
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CustomerCustomer
OrderOrder ItemsItemsOrderedOrdered
ItemsItems
Punto de EntradaPunto de Entrada
DBMS de RedDBMS de Red
Punto de EntradaPunto de Entrada
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Customer(Customer(CustomerIDCustomerID, Name, … , Name, …
Order(Order(OrderIDOrderID, CustomerID, OrderDate, … , CustomerID, OrderDate, …
ItemsOrdered(ItemsOrdered(OrderIDOrderID, , ItemIDItemID, Quantity, … , Quantity, …
Items(Items(ItemIDItemID, Description, Price, … , Description, Price, …
DBMS RelacionalDBMS Relacional
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Se describen las actividades en una organización y su relación con los flujos de información. Se usa el modelo DFD
Se describen a un alto nivel de abstracción, la conducta de los programas de aplicación. MINIESPECIFICACION en seudocódigo
Aquí se produce una especificación detallada del programa de aplicación, y en última instancia, del código del programa
ENFOQUE ORIENTADO A LAS FUNCIONES
PARA EL DISEÑO DE SISTEMAS
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ENFOQUE ORIENTADO A LOS DATOS
PARA EL DISEÑO DE SISTEMAS
Describe el contenido de la información de la base de datos, mas que las estructuras de almacenamiento.
Tiene como fin obtener el esquema lógico, el cuales una descripción de la estructura de la base de datos que puede procesar el software del SMBD
Se obtiene el esquema físico, que es una descripción de la implantación de la base de datos en la memoria secundaria
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ENFOQUE CONJUNTO ORIENTADO A
LOS DATOS Y LAS FUNCIONES PARA
EL DISEÑO DE SISTEMAS
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Diseño Conceptual Y Diseño Lógico Relacional De La Base De Datos.
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4.3.2.1. DISEÑO CONCEPTUAL
Definición de las restricciones deintegridad entre las tablas.
Eliminación de relaciones M a N. Eliminación derelaciones n-arias y recursivas.
Inclusión de atributos derivados.Eliminación de relaciones 1 a 1, y de 1 a N.
Definición de atributos y claves primarias.Eliminación de claves externas
Eliminación de generalizaciones ymuestra de las claves externas
División de enunciados en conjuntoshomogéneos
DISEÑO INICIAL
DISEÑO DE ESQUEMAS. Uso de primitivasdescendentes, ascendentes y centrífugas
Enunciado
Esquemas Conceptuales Parciales
Esquema Armazón Inicial
Esquema Armazón Refinado = Esquema Conceptual Inicial
Esquema Conceptual a Lógico Intermedio
Esquema Conceptual a Lógico Final
Esquema Lógico a Relacional Intermedio
Esquema Lógico a Relacional Final
Esquema Relacional y de Integridad Referencial
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VENTAJAS DEL ENFOQUE VENTAJAS DEL ENFOQUE DE DATOSDE DATOS
• Es posible disminuir la redundancia• Es posible evitar la inconsistencia• Es posible compartir datos• Es posible hacer cumplir las normas• Es posible aplicar restricciones de
seguridad• Es posible mantener la integridad• Es posible equilibrar
requerimientos