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Informáticas
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SECCIÓN I
Administración de Recursos de Datos
La información es un recurso vital de las organizaciones,
que tiene que administrarse como cualquier otro activo
importante de una empresa. En la actualidad, la empresa
no puede sobrevivir o tener éxito sin información de
calidad acerca de sus operaciones internas y de su
ambiente externo.
Ésa es la razón por la cual las organizaciones y sus
administradores tienes que practicar la administración de
recurso de datos, una actividad administrativa que aplica
tecnologías de sistemas de información (como
administración de base de datos, almacenes de datos, y
otras
herramientas de
administración de datos) a la tarea de administrar los
recurso de datos de una organización, con el fin de
satisfacer las necesidades de información de sus
participantes de negocio.
Conceptos fundamentales de los datos

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Se ha desarrollado un esquema conceptual de varios
niveles de datos, que identifica las diferencias entre
diversas agrupaciones, o elementos de datos. De este
modo, los datos pueden organizarse de forma lógica en
caracteres, campos registros, archivos, y base de datos,
del mismo modo como la escritura puede organizarse en
letras, palabras, oraciones, párrafos y documentos.
Carácter:
El elemento más básico de los datos lógicos es el
carácter, que consiste en un símbolo único alfabético,
numérico o de otro tipo. Uno podría argumentar que el bit
o byte es un elemento de dato más básico, pero recuerde
que estos términos se refieren a los elementos de
almacenamiento físico, proporcionados por el hardware
de cómputo.
Campo:
El siguiente nivel de datos es el campo o elementos de
dato. Este consiste en una agrupación de caracteres
relacionados. Por ejemplo la agrupación de los
caracteres alfabéticos del nombre de una persona puede
formar el campo de nombre. En específico un campo de
información representa un atributo (una característica o
cualidad) de alguna entidad (objeto, persona, lugar, o
evento.

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Registro:
Los campos relacionados de información se agrupan para
formar un registro. Por eso, un registro representa una
colección de atributos que describen una entidad.
Archivo:
Un grupo de registros relacionados es un archivo de
datos, o tabla. Así, un archivo de empleados contendría
los registros de los empleados de una empresa. A
menudo, los archivos se clasifican según la aplicación
para la cual se utilizan principalmente, como por ejemplo
un archivo de nómina o un archivo de inventario, o por el
tipo de datos que contienen, como un archivo de
documento o un archivo de imágenes gráficas.
Base de Datos:
Una Base de Datos e una colección integrada de
elementos de datos relacionados de manera lógica, esta
consolida los registros almacenados de antemano en
archivos separados dentro un grupo común de elementos
de datos, el cual proporciona información para muchas
aplicaciones. Los datos almacenados en una base de
datos son independientemente de los programas de
aplicación que los utilizan, y del tipo de dispositivo de
almacenamientos en los que están almacenados.
TIPOS DE BASE DE DATOS
Los continuos desarrollos de tecnologías de
información y en sus aplicaciones de negocio han dado

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como resultado la evolución de diversos tipos
importantes de bases de datos.
Ejemplos de algunos de los principales tipos de bases de
datos utilizados por organizaciones y usuarios finales
Base de Datos Operativas.
Almacenan datos detallados necesarios para apoyar los
procesos y operaciones de negocio de una empresa.
También se les llama base de datos de áreas temáticas,
base de datos transaccionales o base de datos de
producción. Como ejemplo de tenemos una base de datos
de clientes, de recursos humanos y otras base de datos
que contienen información general por las operaciones
de negocio.
Base de datos distribuida.
Pueden residir en servidores de red en Internet o en
redes de la empresa. Se realizan para mejorar el
desempeño de la base de datos en las estaciones de
trabajo de los usuarios finales.
Este tipo de base pueden ser copias de base de datos
operativas o analíticas, de base de datos de hipermedios
de discusión, o cualquier otro tipo de base de datos.

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Base de Datos Externas.
Están disponibles por una tarifa para servicios
comerciales en línea, y con o sin cargo desde muchas
fuentes en Internet. Los datos están disponibles en
forma de estadísticas referentes a actividades
económicas y demográficas a partir de banco de datos
estadísticos.
Base de Datos de Hipermedios.
El rápido crecimiento de sitios web en internet y redes
corporativas ha incrementado de manera radical el uso de
base de datos de documentos de hipertexto e hipermedios.
Este tipo de base consiste en páginas de medios
hipervínculadas(texto gráfico, imagen, audio, video, etc.),
es decir, desde el punto de vista de la administración de
base de datos, el conjunto de multimedia interconectadas
en un sitio Web.
ALMACENES DE DATOS Y MINERÍA DE DATOS
Almacenes de datos
Un almacén de datos Guarda datos que se han extraído
desde diversas bases de datos operativas, externas y de
otro tipo de una organización. Es una fuente central de
datos que han sido limpiados, transformados y
catalogados, de tal manera que los administradores y

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otros profesionales de negocio puedan utilizarlos para
la minería de datos, el procesamiento analítico en línea y
otras formas de análisis de negocio, investigación de
mercados y apoyo a la toma de decisiones.
Los almacenes de datos pueden subdividirse en mercados
de datos, que contienen subconjuntos de datos del
almacén y que se enfocan en aspectos específicos de una
empresa, tales como un departamento o un proceso de
negocio.
Mineria de datos

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Es una aplicación principal de las base de datos delos
almacenes de datos. En la minería de datos, los datos de
un almacén de datos se analizan para revelar patrones y
tendencias ocultos en la actividad histórica del negocio.
Esto puede utilizarse
para ayudar a los
administradores a
tomar decisiones, con
el fin de lograr
ventajas competitivas
en el mercado.
El software de minería de datos utiliza algoritmos
avanzados de reconocimiento de patrones, así como una
variedad de técnicas matemáticas y estadísticas para
filtrar grandes volúmenes de datos y extraer información
estratégica de negocio antes ignorada. Muchas empresas
utilizan la minería de datos para:
 Desempeñar “analisis de canasta de mercado”
con el fin de identificar nuevos grupos de
productos.
 Descubrir la causa de origen de los problemas
de calidad o de manufactura.
 Prevenir el agotamiento de los clientes y
adquirir otros nuevos.
 Vender de forma cruzada a clientes existentes.
 Realizar la generación de perfiles de los
clientes con mas precisión.
Procedinmiento tradicional de archivos
¿Cómo se sentiria si ud. Fuera ejecutivo de una empresa y
ledijeran que la informacion que usted requiere acerca
de sus empleados es demaciado dificil y costosa de
obtener? Suponga qe el vicepresidente de servicios de
informacionle diera la siguientes razones:
 La información requerida esta en diversos archivos,
cada uno organizado de manera diferente

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 Cada archivo ha sido organizado para utilizarse con
un programa diferente, ninguno produce la
información que se desea en la forma que se
necesita
 No hay disponible ningún programa de aplicación que
ayude a obtener la información que se requiere de
esos archivos
Asi es como los usuario finales pueden verse frustados
cuando una organización depende de sistemas de
procesamiento de archivos, en los cuales los datos se
organizan, almacenan y procesan en archivos
independientes de registros de datos. En el enfoque
tradicional del procesamiento de archivos que se
utilizaba en el procesamiento de informacion de negocio
durante muchos años, cada aplicación de negocio se
diseñaba para utilizar uno o mas archivos especializados
de datos que sólo contenian tipos especificos de
registros de datos. Asi es como los usuario finales
pueden verse frustados cuando una organización depende
de sistemas de procesamiento de archivos, en los cuales
los datos se organizan, almacenan y procesan en
archivos independientes de registros de datos. En el
enfoque tradicional del procesamiento de archivos que
se utilizaba en el procesamiento de informacion de
negocio durante muchos años, cada aplicación de negocio
se diseñaba para utilizar uno o mas archivos
especializados de datos que sólo contenian tipos
especificos de registros de datos.

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Problemas de procesamiento de archivos
El enfoque de procesamiento de archivos en definitiva
llego a ser demasiado engorroso, costoso e inflexible
para proporcionar la información necesaria a fin de
administrar el negocio moderno. Los sistemas de
procesamiento de archivos presentaban los siguientes
problemas:
• Redundancia de datos:la misma información se
registraba y almacenaba en diversos archivos, esto
causaba problemas cuando debían actualizarse,
tenían que desarrollarse programas separados de
mantenimiento de archivos. Se presentaban muchas
inconsistencias entre los datos almacenados en
archivos separados.
• Falta de integración de datos: tenían que
desarrollarse programas especiales para recuperar
datos de cada archivo independiente. Esto consumía
tanto tiempo y era tan costoso para algunas
organizaciones. Los usuarios finales tenían que
extraer de forma manual la información requerida a
partir de diversos reportes producidos por cada
aplicación separada.
• Dependencia de datos:los componentes
principales de un sistema, la organización de los
archivos, sus ubicaciones físicas en el hardware de
almacenamiento, y el software de aplicación utilizado
para acceder a esos archivos, dependían uno de
otros de manera importante.
• Otros problemas:la carencia de estándares
provocó importantes problemas en el desarrollo y

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el mantenimiento de programas de aplicación, y en la
seguridad e integridad de los archivos de datos.
El enfoque de la administración de base de datos
El enfoque de procesamiento de archivos fue
reemplazado por el enfoque de administración de bases
de datos, como la base de los métodos modernos de
administrar datos organizativos. El enfoque de
administración de base de datos consolida de manera
formal los registros de datos en archivos separados
dentro de base de datos, que pueden ser accesadas por
muchos programas de aplicación diferentes.
Un sistema de administración de base de datos DBMS actúa
como una interface de software entre los usuarios y las
bases de datos. Esto ayuda a los usuarios a acceder con
facilidad a la información de una base de datos.
La administración de bases de datos implica el uso del
software de administración de base de datos para
controlar la forma en que se crean, consultan y se da
mantenimiento a las base de datos y para proporcionar la
información necesaria a los usuarios finales.

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Ejemplo de enfoque de administración de base de datos en un
sistema de información bancario
Software de administración de base de datos
Un DBMS, es la herramienta principal de software del
enfoque de la administración de base de datos, controla
la creación, el mantenimiento y el uso de las base de
datos de una organización y de sus usuarios finales
En sistemas informáticos de grandes sistemas centrales
(mainframe) o de servidores, el DBMS es un importante
paquete de software que controla el desarrollo, uso y
mantenimiento de las bases de datos de las
organizaciones que utilizan computadoras.
Las tres principales funciones de un DBMSson:
 Crear nuevas base de datos y aplicaciones para ella.
 Mantener la calidad de la información de las base de
datos de una organización
 Utilizar las bases de datos de una organización para
proporcionar la información necesaria a sus
usuarios finales.

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El desarrollo de una base de datos implicadefinir y
organizar el contenido, las relaciones y estructura de
los datos necesarios para construir una base de datos.
El desarrollo de la aplicación de base de datos implica
utilizar un sistema de administración de base de datos
para desarrollar prototipos de consultas, formularios,
reportes y páginas web para una aplicación de negocio
propuesta. El mantenimiento de base de datos implicar
utilizar sistemas de procesamiento de transacciones y
otras herramientas para añadir, borrar, actualizar y
corregir la información de una base de datos. El uso
principal de una BD por parte de los usuarios finales
implica emplear las capacidades de consulta de BD de un
sistema para acceder a la información de una BD, con el
fin de recuperar y desplegar la información y producir
reportes, formularios y otros documentos de manera
selectiva.
Componentes comunes de software de
administración de base de datos
Definición de bases
de datos
Lenguaje y herramientas
gráficas para definir
entidades, relaciones,
restricciones de integridad
y derechos no autorizados
Acceso no
procedural
Lenguaje y herramientas
gráficas para acceder a los
datos sin una codificación
complicada
Desarrollo de
Aplicaciones
Herramientas gráficas para
desarrollar menús, formas
de captura de datos y
reportes
Interface de
lenguaje
procedural
Lenguaje que combina
acceso no procedural con
las capacidades totales de
un lenguaje de
programación
Proceso de
transacciones
Mecanismos de control
para prevenir interferencias
de usuarios simultáneos y
recuperar información

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Componentes y funciones comunes de software de un sistema
de administración de bases de datos
Consulta de base de datos
La capacidad de consulta de una BD es un beneficio
importante del enfoque de la administración de BD.Los
usuarios finales pueden solicitar información desde una
base de datos mediante el uso de una característica de
consulta o un generador de reportes.
• Lenguaje de consulta.-permite obtener con
facilidad respuestas inmediatas a solicitudes
específicas de datos.
• Generador de reportes.-permite especificar de
manera expedita un formato de reporte para la
información que se quiera presentar como un
reporte.
• Consultas SQL.-Lenguaje internacional estándar
de consulta, que se encuentra en muchos paquetes
de sistemas de administración de base de datos.
SELECT„ FROM... WHERE„
• Consultas Graficas y Naturales.-Muchos
usuarios finales tienen dificultades para formular
perdida después de una
falla
Afinación de base de
datos
Herramientas para
monitorear y mejorar el
desempeño de las bases de
datos

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de manera correcta estatutos SQL y consultas de
otros lenguajes de bases de datos, de modo que la
mayoría de los paquetes de administración de base de
datos ofrecen métodos de interfaces grafica de
usuario de apuntar y pulsar, más fáciles de usar y
son traducidos por el software en comandos SQL
Mantenimiento de una base de datos
El proceso se logra mediante sistemas de procesamiento
de transacciones y otras aplicaciones de usuario final,
con el apoyo del sistema de administración de bases de
datos. Los usuarios finales y los especialistas en
información también pueden emplear varias utilerías
proporcionadas por un sistema de información de BD para
el mantenimiento.
Las bases de datos de una organización necesitan ser
actualizadas de continuo para reflejar nuevas
transacciones de negocios y otros eventos.
Otros cambios diversos también deben actualizarse y los
datos corregirse para asegurar la precisión de los
datos en la bases de datos
Desarrollo de aplicaciones
Los usuarios finales, analistas de sistemas y los
desarrolladores de otras aplicaciones pueden utilizar el
lenguaje de programación 4GL y herramientas de
desarrollo de software integradas proporcionadas por
muchos paquetes de sistemas de administración de base
de datos, para desarrollar programas de aplicación a la
medida.
Un DBMS facilita el trabajo de los desarrolladores de
software de aplicación, porque no tienen que
desarrollar procedimientos detallados de manejo de
datos mediante el uso de lenguajes de programación
convencionales cada vez que escriben un programa.

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En lugar de eso pueden incluir características tales como
estatutos de lenguaje de manipulación de datos (DML) en
su software que llaman al sistema de administración de
bases de datos para realizar las actividades necesarias
del manejo de datos.
SECCIÓN II
Principios técnicos de la administración
de la base de datos
Administración de base de datos
En todos los sistemas de información, los recursos de
datos tienen que organizarse y estructurarse de alguna
manera lógica, de forma que puedan ser accesados con
facilidad, procesados de manera eficiente, recuperados
con rapidez y administrado eficazmente. Por eso, se han
inventado estructuras y métodos de acceso a los datos,
que desde simples a complejos, para organizar y tener
acceso a la información almacenada `por los sistemas de
información de manera eficaz.
Estructura de Base de datos
Las relaciones entre los muchos elementos de datos
individuales almacenados en las BD se basan en una de
diversas estructuras lógicas de datos, o modelos. Los
paquetes de DBMS se diseñan para utilizar una estructura
específica de datos con el fin de proporcionar a los
usuarios finales un acceso rápido y fácil a la información
almacenada en la BD.

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Las cinco estructuras fundamentales de la base de datos
son:
 Estructura jerárquica.- los primeros
paquetes de DBMS para los grandes sistemas
centrales (mainframe) utilizaban la estructura
jerárquica, en la cual las relaciones entre los
registros forman una jerarquía o estructura de
árbol. En el modelo estructura de multiniveles,
que consisten en un registro raíz y un numero de
niveles subordinados, así todas las relaciones
entre los registros son de uno a muchos, dado
que cada elemento de dato se relaciona con un
solo elemento sobre él
 Estructura de red.- Puede presentar
relaciones lógicas más complejas, y todavía se
utiliza en algunos paquetes de un DBMS para
grandes sistemas. Permite relaciones de muchos
a muchos entre los registros; es decir, el
modelo de red puede accesar un elemento de
dato al seguir uno de diversos caminos, porque
se puede relacionar cualquier elemento de
datos o registro con cualquier número de
otros elementos de datos.
 Estructura relacional.- Es el más utilizado de
las tres estructura de base de datos. La mayoría
de los paquetes de un DBMS para
microcomputadoras lo utilizan, así como a
mayoría de los sistemas de rango medio y
grandes sistemas. En el modelo relacional,
todos los elementos de datos se visualizan
como almacenados en forma de tablas simples.
 Estructura multidimensional.- Es una
variación del modelo relacional, que utiliza
estructura multidimensionales para organizar
datos y expresar las relaciones entre ellos. Se
pueden visualizar las estructuras

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multidimensionales como cubo de datos y como
cubos dentro de los cubos de datos. Cada lado
del cubo se considera una dimensión de la
información.
 Estructura orientada a objetos.- Se
considera como una de las tecnologías clave de
una nueva generación de aplicaciones multimedia
basadas en web. Un objeto consiste en valores
de datos que describen los atributos de una
entidad, más las operaciones que pueden
realizarse sobre los datos. Esta capacidad de
encapsulación permite al modelo orientado a
objetos manejar con más facilidad tipos
complejo de datos (graficas, dibujos, voz,
texto) que otras estructurara de base de datos.
Este modelo también soporta la herencia.
La tecnología de objetos permite a los
diseñadores desarrollar diseños de productos,
almacenarlos como objetos en una BD
orientado a objetos, replicarlos y modificarlos
para crear nuevos diseños de productos.

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Ejemplo de tres estructuras básicas de bases de datos.
Representan tres maneras básicas de desarrollar y
expresar las relaciones de datos de una base de datos
Evaluación de la estructura de base de datos
La estructura jerárquica de la información fue un
modelo natural para las bases de datos sutilizadas para
tipo estructurados y de rutina de procesamiento de
transacciones, lo cual caracterizó a muchas
operaciones de negocio Una estructura de datos en red
podría manejar con facilidad una relación de muchos a
muchos. Eso se debe a que es más flexible que la
estructura jerárquica para apoyar las bases de datos en
muchos tipos de operaciones de negocio. Sin embargo al
igual que la estructura jerárquica debido a que sus
relaciones deben especificarse con anticipación, el

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modelo de red no puede manejar de forma sencilla
solicitudes específicas de información.
Las bases de datos relacionales, por otra parte, permite
a un usuario final recibir con facilidad información en
respuesta a requisiciones específicas. Esto se debe a que
no tienen que especificarse todas las relaciones entre
los elementos de datos en una base de datos organizada
de manera racional que cuando se crea la base de datos.
El software de administración de bases de datos (Oracle,
DB2, Access) crea nuevas tablas de relaciones de datos
mediante el uso de parte de los datos de diversas tablas.
La limitación principal del modelo relacional es que los
sistemas de administración de bases de datos
relacionales no pueden procesar grandes cantidades de
transacciones de negocio con rapidez y eficiencia como
aquellos basados en los modelos jerárquicos y de red,
o aplicaciones complejas y de alto volumen también
como el modelo orientado a objetos.
Desarrollo de base de datos
Los paquetes de administración de bases de datos como
Microsoft Access o Lotus Approach permiten a los
usuarios finales desarrollar con facilidad las bases de
daos que necesitan. Sin embargo las grandes
organizaciones por lo general depositan el control del
desarrollo empresarial de las bases de datos en las
manos de los administradores de bases de datos (DBA) y
de otros especialistas de bases de datos.
Esto mejora la integridad y seguridad de las bases de
datos organizacionales. Lo desarrolladores de bases de
datos utilizan el Lenguaje de Definición de Datos (DDL) en
los sistemas de administración de bases de datos como
el Oracle 9i o BD2 de IBM, para desarrollar y especificar
los contenidos, relaciones y estructura de datos de
cada base de datos, y para modificar estas
especificaciones de bases de datos cuando sea necesario.

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Diccionario de datos: Es un catálogo o directorio de
administración de bases de datos que contienen
metadatos, es decir, datos acerca de los datos. Un
diccionario de datos depende de un componente de
software del sistema de administración de bases de datos
para administrar una base de datos de definiciones de
datos, es decir, metadatos acerca de la estructura,
elementos de datos y otras características de las bases
de datos de una organización.
Los administradores de la base de datos puede consultar
los diccionarios de datos para reportar el status de
cualquier aspecto delos metadatos de una empresa.
Planeación de datos y diseño de bases de datos
El desarrollo de bases de datos puede comenzar con un
proceso de planeación de datos de arriba abajo. Los
administradores y diseñadores de bases de datos
trabajan con la administración corporativa y los
usuarios finales para desarrollar un modelo empresarial
que defina el proceso básico de negocio de la empresa.
El desarrollo de
bases de datos
implica actividades de
planeación de datos y
de diseño de bases de
datos

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Luego, definen las necesidades de información de los
usuarios finales dentro de un proceso de negocio, tales
como el proceso de compra/recepción que todos los
tienen.A continuación, los usuarios finales deben
identificar los elementos clave de datos que se necesitan
para desempeñar sus actividades específicas de negocio.
Esto implica con frecuencia desarrollar diagramas de
entidad relación que modelen las relaciones entre las
muchas entidades implicadas en los procesos de
negocios.
Este diagrama de
entidad relación
ilustra algunas de
las relaciones entre
entidades (producto,
proveedor, almacén,
etc.) datos en un
proceso de negocio
de compra/recepción.