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BASES DE DATOS

MODELADOS Y ANALISIS DE
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Fundamentos de Bases de Datos
s   Un sistema de manejo de Bases de
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s   El objetivo del DBMS es crear un ambiente
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Abstracción de los datos
s   Para ocultar esta complejidad del
    almacenamiento se definen 3 niveles:
s   Nivel físico.- Describe como se
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s   Nivel conceptual.- Describe qué datos se
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s   Nivel de visión.- Muchos usuarios
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Ejemplares y esquemas

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s   Es la capacidad de modificar una definición
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    capacidad de modificar el esquema físico
    sin tener que modificar los programas.
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    sin tener que modificar los programas.
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s   Para describir el esquema de una base de
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s   Se basa en la percepción de un mundo
    real que consiste en un conjunto de
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         ci
                                  modelo
                                                          conductor
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    persona         posee         automóvil     ocurrió      accidente
Modelo orientado a objetos
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                           Valor

                           valorActual()
                           historia()



CuentaCorriente   Acción            Bono            Propiedad
tasaIeInterés                                       tasación
ValorActual()     valorActual()     valorActual()   valorActual()
Modelos lógicos basados en registros
s   Se usan para describir los datos en los niveles lógico y de
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s   Se usan tanto para especificar la estructura lógica completa
    de la base de datos como para una descripción de alto nivel.
s   A diferencia de los modelos basados en registros, no
    describen muy bien las ligaduras de consistencia de la base
    de datos.

              Modelo relacional

s   Los datos y las relaciones entre ellos se representa por medio
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s       Se representa por un conjunto de registros y
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                           10   1   10     10
    5     Escobas
                           10   2   20     10
    10 Sardinas            10   1   5      10

                           25   1   1      20
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                           25   2   2      20
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                           35   1   10     5
Modelo jerárquico
     s    Igual que el de red pero en forma de árbol



      5    Escobas          25 Café
               10 Sardinas                   35 Pasas



10 1 10 10           10 1    5 10        25 2    2 20

           10 2 20 10        25 1     1 20      35 1 10   5
Modelo de datos físico

s   El modelo de datos físico se usa para
    describir datos en un nivel más bajo.
s   Dos de los más conocidos son el modelo de
    unificación y el modelo de memoria de
    marcos.
s   Este tipo de modelos no serán tema de
    estudio.
Lenguajes de bases de datos
s   Lenguaje de definición de datos DDL, es
    una serie de definiciones que especifican el
    esquema de la base de datos
s   Lenguaje de manejo de datos DML, permite
    manipular la base de datos, utilizando las
    operaciones de recuperar, insertar,
    actualizar y borrar. Hay 2 tipos:
    - DML procedimental, se especifica qué
    datos se necesitan y cómo obtenerlos.
    - DML no procedimentales, solo se indica
    qué datos se necesitan, no cómo obtenerlos.
Gestión de transacciones
s   El gestor de transacciones asegura las
    propiedades de atomicidad, consistencia y
    durabilidad de las transacciones.
s   Atomicidad.- Se hacen todas las
    operaciones o ninguna.
s   Consistencia.- Si la base de datos es
    consistente cuando comienza debe serlo
    también cuando termine.
s   Durabilidad.- Los datos modificados por la
    transacción en la base de datos deben
    persistir.
Gestión de almacenamiento

s   El gestor de almacenamiento es un
    módulo de programas que proporciona la
    interfaz entre los datos de bajo nivel en la
    base de datos, y los programas de
    aplicación y consultas.
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Administración de la base de datos
s   El DBMS tiene control centralizado sobre
    datos y programas.
s   La persona que tiene este control sobre el
    sistema es el administrador de base de
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Inicio Base de datos(Parte I)

  • 1. BASES DE DATOS MODELADOS Y ANALISIS DE DATOS
  • 2. Fundamentos de Bases de Datos s Un sistema de manejo de Bases de Datos DBMS, es un conjunto de datos relacionados entre sí y un grupo de programas para tener acceso a esos datos. DATOS PROGRAMAS
  • 3. s El objetivo del DBMS es crear un ambiente en el que sea posible guardar y recuperar información de la base de datos, de forma eficiente. s Incluye: - Definición de estructuras de almacenamiento de datos - Mecanismos para manejo de datos - Seguridad de la información - Uso concurrente de la base de datos
  • 4. Propósito de los sistemas de bases de datos s Los DBMS minimizan los problemas de los sistemas de procesamiento de archivos: - Redundancia e inconsistencia de datos - Dificultad en el acceso a los datos - Aislamiento de datos - Problemas de integridad - Problemas de atomicidad - Anomalías en el acceso concurrente - Problemas de seguridad
  • 5. Abstracción de los datos s Para ocultar esta complejidad del almacenamiento se definen 3 niveles: s Nivel físico.- Describe como se almacenan realmente los datos en forma de palabras y bytes. s Nivel conceptual.- Describe qué datos se almacenan y qué relaciones hay entre ellos, en forma de estructuras. s Nivel de visión.- Muchos usuarios necesitan acceder a una parte de la base de datos. El sistema proporciona vistas.
  • 6. Ejemplares y esquemas s La colección de la información almacenada en la base de datos en un momento particular se llama un ejemplar de la base de datos. s El esquema de la base de datos es una descripción de la misma en forma de estructuras de datos. Existen tres tipos de esquema: físico, lógico y subesquemas.
  • 7. Independencia de datos s Es la capacidad de modificar una definición de esquema en un nivel sin que afecte al nivel superior. s Independencia física de datos.- Es la capacidad de modificar el esquema físico sin tener que modificar los programas. s Independencia lógica de datos.- Es la capacidad de modificar el esquema lógico sin tener que modificar los programas. s La independencia lógica es más difícil de lograr que la independencia física.
  • 8. Modelos de datos s Para describir el esquema de una base de datos en cualquiera de los 3 niveles, es necesario definir los modelos de datos. s Un modelo de datos es un grupo de herramientas para describir los datos, sus relaciones, su semántica y sus ligaduras de consistencia. s Se pueden agrupar en 3 tipos de modelos: - Modelos lógicos basados en objetos - Modelos lógicos basados en registros - Modelos físicos de datos
  • 9. Modelos lógicos basados en objetos s Parten de mundo real delimitando el entorno del sistema y dentro de este entorno identifican los objetos de interés. s Se utilizan para describir los datos en los niveles lógico y de visión, y especifican claramente las ligaduras de consistencia de los datos. s Como ejemplos de este grupo están el modelo entidad-relación y el modelo orientado a objetos.
  • 10. Modelo entidad-relación s Se basa en la percepción de un mundo real que consiste en un conjunto de objetos básicos llamados entidades, y de las relaciones entre estos objetos. ci modelo conductor nombre domicilio año kilometraje fecha importe persona posee automóvil ocurrió accidente
  • 11. Modelo orientado a objetos s Está basado en una colección de objetos agrupados en clases. s Una clase describe un conjunto de objetos que comparten los mismos atributos, operaciones, relaciones y semántica. Valor valorActual() historia() CuentaCorriente Acción Bono Propiedad tasaIeInterés tasación ValorActual() valorActual() valorActual() valorActual()
  • 12. Modelos lógicos basados en registros s Se usan para describir los datos en los niveles lógico y de visión. s Se usan tanto para especificar la estructura lógica completa de la base de datos como para una descripción de alto nivel. s A diferencia de los modelos basados en registros, no describen muy bien las ligaduras de consistencia de la base de datos. Modelo relacional s Los datos y las relaciones entre ellos se representa por medio de una serie de tablas, donde cada una tiene varias columnas.
  • 13. Modelo de red s Se representa por un conjunto de registros y las relaciones entre ellos por punteros 10 1 10 10 5 Escobas 10 2 20 10 10 Sardinas 10 1 5 10 25 1 1 20 25 Café 25 2 2 20 35 Pasas 35 1 10 5
  • 14. Modelo jerárquico s Igual que el de red pero en forma de árbol 5 Escobas 25 Café 10 Sardinas 35 Pasas 10 1 10 10 10 1 5 10 25 2 2 20 10 2 20 10 25 1 1 20 35 1 10 5
  • 15. Modelo de datos físico s El modelo de datos físico se usa para describir datos en un nivel más bajo. s Dos de los más conocidos son el modelo de unificación y el modelo de memoria de marcos. s Este tipo de modelos no serán tema de estudio.
  • 16. Lenguajes de bases de datos s Lenguaje de definición de datos DDL, es una serie de definiciones que especifican el esquema de la base de datos s Lenguaje de manejo de datos DML, permite manipular la base de datos, utilizando las operaciones de recuperar, insertar, actualizar y borrar. Hay 2 tipos: - DML procedimental, se especifica qué datos se necesitan y cómo obtenerlos. - DML no procedimentales, solo se indica qué datos se necesitan, no cómo obtenerlos.
  • 17. Gestión de transacciones s El gestor de transacciones asegura las propiedades de atomicidad, consistencia y durabilidad de las transacciones. s Atomicidad.- Se hacen todas las operaciones o ninguna. s Consistencia.- Si la base de datos es consistente cuando comienza debe serlo también cuando termine. s Durabilidad.- Los datos modificados por la transacción en la base de datos deben persistir.
  • 18. Gestión de almacenamiento s El gestor de almacenamiento es un módulo de programas que proporciona la interfaz entre los datos de bajo nivel en la base de datos, y los programas de aplicación y consultas. s Es responsable de la interacción con el gestor de archivos, y del almacenamiento, recuperación y actualización de la base.
  • 19. Administración de la base de datos s El DBMS tiene control centralizado sobre datos y programas. s La persona que tiene este control sobre el sistema es el administrador de base de datos o DBA en inglés. Se ocupa de: - Definir el esquema - Estructura de almacenamiento y accesos - Modificación de la organización física - Autorización para el acceso a los datos - Especificación de ligaduras de integridad